Untersuchungen zu Schlachtkörperqualität und Ebergeruchsstoffen bei mit einem GnRH-Analogon geimpften, chirurgisch kastrierten und intakten männlichen Mastschweinen Franziska Sauer Universität Leipzig, Medizinische Tierklinik, Leipzig, Deutschland Zielstellung Ziel der vorliegenden Studie war, Auswirkungen der Impfung gegen Ebergeruch bei männlichen Mastschweinen in konventioneller Haltung zu untersuchen und mit intakten Mastebern und Kastraten zu vergleichen. Tiere und Methode Insgesamt 348 männliche Mastschweine wurden in vier Gruppen wie folgt unterteilt: Zwei Gruppen enthielten mit Improvac® geimpfte Schweine (1. Impfung 11. Lebenswoche (LW)): Gruppe 1: n=84, 2. Impfung 18. LW, Gruppe 2: n=83, 2. Impfung 21. LW. Gruppe 3 bestand aus 90 Kastraten und Gruppe 4 aus 91 unkastrierten männlichen Mastschweinen. Die Schweine wurden im Alter von 26 bzw. 27 Wochen geschlachtet. Mast- und Schlachtleistung, das Fettsäuremuster im Rückenfett sowie Hodengewicht, Hodenhistologie und Ebergeruchsstoffe im Rückenfett wurden untersucht. Ergebnisse GnRH-geimpfte Schweine wiesen eine bessere Futterverwertung als chirurgisch kastrierte auf. Die Schlachtkörper der Geimpften hatten einen signifikant höheren Magerfleischanteil und weniger Rückenfett als die der Kastraten und erzielten dadurch einen höheren Schlachterlös. Das Fettsäuremuster der geimpften Schweine gleicht im Hinblick auf die Menge an PUFA eher den intakten als den chirurgisch kastrierten. In früherem Alter geimpfte Schweine zeigen histologisch eher eine Hodenhypoplasie, später geimpfte eher eine Hodenatrophie. Ebergeruchsstoffe im Rückenfett waren in beiden Impfgruppen und bei den Kastraten signifikant niedriger als bei intakten Mastebern. Schlussfolgerung Die Impfung männlicher Schweine mit Improvac® ist eine tierschutzgerechte, praktikable und wirtschaftliche Alternative zur Vermeidung von Ebergeruch. Literatur Sattler et al: BMTW 2014; 127:10-16 Sauer et al: WTM 2014;101:103-109 franziska.sauer@vetmed.uni-leipzig.de

Im Rahmen eines Projektes wurden Haltungs- und Fütterungsfaktoren für die Mast unkastrierter männlicher Schweine abgeleitet. Die Ebermast ist verfahrenstechnisch umsetzbar. Sie kann den Betrieben Kostenvorteile insbesondere durch Futterersparnis bringen, solange der Absatz gesichert ist. Je nach Schlachtgewicht und Abstammung realisieren die Eber etwas geringere Masttagszunahmen, aber eine deutlich bessere Futterverwertung und bilden Schlachtkörper mit weniger Fett und mehr Fleisch als die männlichen kastrierten Schweine. Die Verlustrate liegt bei den Ebern etwas höher. Das Problem des Ebergeruchs kann nur durch die Optimierung einer darauf ausgerichteten Zucht, Haltung und Fütterung gelöst werden. Dazu wurden einzelne Faktoren, wie z. B. die Aufstallungsform, die Buchtenhygiene und die Zunahmegeschwindigkeit identifiziert.

Ziel der vorliegenden Studie war es, den Einfluss einer therapeutischen Behandlung mit β Lactamantiobiotika auf die Resistenzlage der intestinalen Flora beim Schwein zu untersuchen. Im Anschluss an eine Behandlung mit Ceftiofur konnte die Entwicklung resistenter E. coli bei den behandelten Tieren, sowie unbehandelten Tieren, die sich mit im selben Stall befanden, beobachtet werden. Zusätzlich wurden mittels PCR Extended-Sprectrum-Lactamasen (ESBL)-codierende Gene bei diesen Keimen nachgewiesen. Da subtherapeutische Antibiotikadosen die Entwicklung von Resistenzen fördern können, wurden die Konzentrationen an Desfuroylceftiofur in Kot, Urin, Stallaerosole und Sedimentationsstäube im Anschluss an die Behandlung mit Ceftiofur untersucht. Die Bestimmung erfolgte mittels UPLC MS/MS. In allen Matrices konnten Wirkstoffrückstände detektiert werden und beweist den Eintrag von mikrobiologisch aktiven Substanzen in die Umgebung. Die Ergebnisse dieser Studie machen noch einmal deutlich, dass der Einsatz von Antibiotika zurückhaltend und in Kombination mit einer guten Stallhygiene erfolgen sollte.

Einleitung: Gesundheit, Leistung und Fruchtbarkeit der Sauen sind in der Ferkelerzeugung wichtige Grundlagen, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Der antioxidative Status ist ein wichtiges Instrument, um die erhöhten Ansprüche und metabolischen Stresssituationen, die während des peripartalen Zeitraums existieren, zu reflektieren. Im Vergleich zu anderen Tierarten fehlen solche Untersuchungen beim Schwein im peripartalen Zeitraum. Zielstellung: Erhebung verschiedener Parameter des antioxidativen Status bei gesunden Sauen in Abhängigkeit von Trächtigkeit, Laktation, Alter und Jahreszeit Material und Methoden: Es wurden Blutproben von insgesamt 60 gesunden Sauen einer Thüringer Herde Deutsche Landrasse x Deutsches Edelschwein entnommen. Je Jahresquartal begann die Entnahme im Mai, August, Oktober 2005 und Januar 2006 bei jeweils 5 Jungsauen (1. Wurf) und 10 Altsauen (ab 2. Wurf). Die Probenentnahmen erfolgte 3 bis 2 Tage ante inseminationem (3-2 d a.i.), 4 Wochen post inseminationem (4 Wo p.i.), 14 Wochen post inseminationem (14 Wo p.i), 1 Tag post partum (1 d p.p.), 7 Tage post partum (7 d p.p.) sowie 14 Tage post partum (14 d p.p.). Es wurden folgende Parameter untersucht: Superoxiddismutase (SOD), Glutathionperoxidase (GPX), Trolox equivalent antioxidant capacity (TEAC), Antioxidant capacity of water soluble substances (ACW), Antioxidant capacity of lipid soluble substances (ACL), Vitamin A, Vitamin E, Selen. Des Weiteren wurden Futtermittelproben und eine Wasserprobe aus dem betriebseigenen Brunnen analysiert. Ergebnisse: Die SOD zeigte ante partum mit Aktivitäten von 1188 (1. Quartil: 999; 3. Quartl: 1386) U/g Hb bis 1223 (1065; 1407) U/g Hb einen annähernd konstanten Verlauf, während 7 und 14 d p.p. signifikant niedrigere Aktivitäten mit 1082 (923; 1238) U/g Hb bis 1134 (954; 1305) U/g Hb gemessen werden konnten. Die GPX-Aktivitäten wiesen eine kontinuierliche, signifikante Steigerung von 161 (126; 204) U/g Hb bis 221 (157; 270) U/g Hb von der ersten bis sechsten Entnahme auf. Von der 4. Wo p.i. mit 289 (230; 354) µmol/l konnte ein nicht signifikanter Konzentrationsabfall der TEAC bis zur 14. Wo p.i. mit 271 (232; 342) µmol/l ermittelt werden. 1 d p.p. erfolgte eine nicht signifikante Steigerung der TEAC-Konzentration auf 281 (221; 318) µmol/l, welche bis 14 d p.p. mit 304 (229; 344) µmol/l erhalten blieb. Bei 49 % der untersuchten Proben lagen die ACW-Konzentrationen unterhalb der Nachweisgrenze. Die Konzentrationen der ACL wiesen zum Partus einen signifikanten Abfall von 8,80 (6,35; 10,20) µmol/l bei der 3. Entnahme auf 5,98 (4,96; 7,54) µmol/l am 1. d p.p. sowie einen kontinuierlichen Anstieg über das Ausgangsniveau bis 14 d p.p. mit 9,08 (6,58; 11,57) µmol/l auf. Die Konzentrationen der Vitamine A und E sanken signifikant zum Zeitpunkt der Geburt. Die Vitamin A-Konzentrationen wurden am 3.-2. d a.i. mit 0,35 (0,31; 0,42) µg/ml ermittelt und sanken 1 d p.p. signifikant auf 0,29 (0,26; 0,35) µg/ml. Ebenso verhielten sich die Vitamin E-Konzentrationen mit 2,98 (2,58; 3,73) µg/ml und 2,57 (2,32; 2,91) µg/ml zur ersten und vierten Entnahme. Während der ersten 3 Entnahmen stieg die Selenkonzentration von 1,91 (1,51; 2,43) µmol/l auf 2,18 (1,83; 2,43) µmol/l und sank am 1. d p.p. auf 2,08 (1,76; 2,28) µmol/l. Bis zur 6. Entnahme wurde die signifikant höchste Selenkonzentration von 2,47 (2,14; 2,71) µmol/l erreicht. Zum Teil signifikante Unterschiede zwischen Jung- und Altsauen konnten bei der GPX, der ACL sowie dem Vitamin E gemessen werden. Jahreszeitlich bedingte Abhängigkeiten konnten nicht ermittelt werden. Folgende Richtwerte während Trächtigkeit und Laktation wurden erhoben: SOD: 730 – 1829 U/g Hb; GPX: 68 – 460 U/g Hb; TEAC:166 – 450 µmol/l; ACL: 2,58 – 15,33 µmol/l; Vitamin A: 0,20 – 0,53 µg/ml; Vitamin E: 1,85 – 4,42 µg/ml; Selen: 1,21 – 2,99 µmol/l. Schlussfolgerungen: Der antioxidative Status bei Schweinen unterliegt durch Trächtigkeit, Geburt und Laktation moderaten Veränderungen. Als zentral beeinflussendes Ereignis ist die Geburt zu nennen. Zum Teil wurden Altersdifferenzen nachgewiesen. Zwischen der Jahreszeit und den Parametern des antioxidativen Status konnte in dieser Studie bei gesunden Sauen kein Zusammenhang hergestellt werden. Die bereits existierenden Referenzbereiche für Selen, Vitamin A und E bestätigten sich in dieser Verlaufsuntersuchung.

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.

Untersucht wurden die Einflussfaktoren auf den Tropfsaftverlust von Schweinefleisch in Verpackungen zur Selbstbedienung. Dabei wurden die Bag-Methode und die EZ-Driploss-Methode zur Bestimmung des Tropfsaftverlustes verglichen. Die Auswertung der Daten der Leistungsprüfung von 3.396 Reinzuchttieren und 802 Kreuzungstieren zeigten, dass die Qualität von SB-Fleisch hinsichtlich des Safthaltevermögens anhand der Fleischqualitätsparameter pH-Wert, Py-Wert, Leitfähigkeit und Farbhelligkeit vorhergesagt werden kann. Einen Einfluss auf die Qualität haben u. a. die genetische Konstruktion und die Jahreszeit.

Der Bericht beschreibt Methoden und Ergebnisse von Fütterungsversuchen mit Trockenschlempe und Rapsextraktionsschrot. Im Lehr- und Versuchsgut Köllitsch wurden über Futterabrufstationen Sauentragefutter und Schweinemastfutter ohne Sojaextraktionsschrot eingesetzt. Das Tragefutter enthielt 6 oder 10 Prozent Weizentrockenschlempe bzw. 10 Prozent Rapsextraktionsschrot. Die Reproduktionsleistungen der Sauen wurden dadurch nicht nachteilig beeinflusst. Durch den Einsatz von 10 Prozent Weizentrockenschlempe wurden je Sau etwa 1 Euro und durch den Einsatz von Rapsextraktionsschrot etwa 2 Euro je Sau eingespart. In der Anfangsmast wurden 20 Prozent Weizentrockenschlempe bzw. 20 Prozent Rapsextraktionsschrot eingesetzt, in der Endmast jeweils 16 Prozent dieser Nebenprodukte. Trockenschlempe war im Gegensatz zu Rapsextraktionsschrot als alleiniges Eiweißfuttermittel in der Schweinemast geeignet. Dadurch konnten die Futterkosten je Schwein um 4 Euro gesenkt werden.

Campylobacter (C.) spp. und Yersinia (Y.) enterocolitica sind in Deutschland nach den Salmonellen die häufigsten Erreger der Enteritis infectiosa. Das Schwein wird als Reservoirtier für C. coli und Y. enterocolitica Bioserovar 4/O:3 angesehen. Da diese Infektionen beim Schwein zumeist klinisch inapparent verlaufen, sind sie bei der Schlachttier- und Fleischuntersuchung nicht feststellbar. Die Erreger können somit unerkannt in die Lebensmittelkette gelangen. In dieser Arbeit sollte ein Beitrag zur Epidemiologie dieser Erreger geleistet werden. Dazu wurden Prävalenzdaten in Betrieben und zum Schlachtzeitpunkt erhoben, Eintragungsquellen gesucht und genotypische Vergleiche durchgeführt. Im Zeitraum von Mai 2002 bis März 2004 wurden in vier verschiedenen Betrieben Verlaufsuntersuchungen zum Vorkommen dieser beiden Erreger durchgeführt. Dafür wurden Schweine von ihrer Geburt bis zur ihrer Schlachtung verfolgt. In drei dieser vier Betriebe wurden die Schweine konventionell, in einem ökologisch gehalten. Für die Untersuchungen wurden jeweils 100 Ferkel drei Tage nach ihrer Geburt mit einer Ohrmarke gekennzeichnet. Zu diesem Zeitpunkt erfolgte eine erste Kotprobenentnahme mittels eines sterilen Tupfers. Die Tiere mit den Marken 1-40 wurden auf Campylobacter spp. und Y. enterocolitica, die mit den Nummern 41-100 nur auf Y. enterocolitica untersucht. Eine zweite Untersuchung der Ferkel erfolgte kurz vor dem Absetzen. An diesen beiden Terminen wurden auch die Muttersauen beprobt. Nur in dem Ökobetrieb war eine Sauenuntersuchung aufgrund der Haltungsform nicht möglich. Weitere Untersuchungen wurden kurz vor dem Ausstallen aus dem Läuferstall, im Maststall und auf dem Schlachthof durchgeführt. Für den Nachweis von Y. enterocolitica wurden die Proben in ITC angereichert und auf CIN-Agar ausgestrichen. Bolton-Bouillon und mCCD-Agar wurden für die Anzucht der Campylobacter-Keime genutzt. Wie zu erwarten war, konnten hohe Prävalenzen (bis zu 100%) von C. coli nachgewiesen werden. Vor allem kurz vor dem Absetzen wurde der Erreger häufig isoliert. Aber es gab auch einen Betrieb, wo der Nachweis nur im Maststall und nur bei sehr wenigen Tieren gelang. Nicht nur in den Betrieben, sondern auch auf dem Schlachthof waren hohe Prävalenzen festzustellen. Vor allem aus dem Kot und aus den Tonsillen konnte der Erreger häufig isoliert werden. Auch die Schlachttierkörperoberfläche war häufig stark kontaminiert. Nach der Kühlung jedoch konnte der Erreger nur bei 3 von 443 (0,7%) untersuchten Tieren nachgewiesen werden. Zu bemerken ist, dass es sich hierbei nicht um C.coli, sondern um C. jejuni handelte. Auch aus einigen Umgebungsproben der Betriebe konnte C. coli isoliert werden. Die Genotypen dieser Isolate wurden mit den Genotypen zeitgleich isolierter Schweinestämme verglichen. Als Methode hierfür wurde die AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism) genutzt. Dabei konnte eine enge Verwandtschaft von Schweine- und Umgebungsproben beobachtet werden. In zwei der vier Betriebe konnte Y. enterocolitica aus Kotproben isoliert werden. Der Nachweis gelang aber nur im Maststall. Hier konnten im Kot sehr hohe Prävalenzen (bis zu 65,4%) nachgewiesen werden. Sauen, Ferkel und Läufer wurden immer als negativ getestet. Zum Schlachtzeitpunkt gelang die Isolierung sehr häufig aus den Tonsillen, im Kot war der Erreger zu diesem Zeitpunkt kaum noch nachzuweisen. Alle Isolate gehörten dem humanpathogenen Bioserovar 4/O:3 an, nur eines wurde als 3/O:9 identifiziert. Aus den 458 untersuchten Umgebungsproben konnte Y. enterocolitica nicht isoliert werden. Des Weiteren wurde mittels einer PCR untersucht, ob die isolierten Yersinien ein Virulenzplasmid beherbergen. Dieses ist notwendig, um eine volle Pathogenität auszubilden. Von insgesamt 263 isolierten Stämmen konnten 236 Stämme (89,7%) als plasmidtragend identifiziert werden. Auffallend war hierbei, dass 110 von 111 Stämmen (99,1%), die im Maststall isoliert wurden, das Plasmid besaßen. Im Gegensatz dazu konnte bei den Schlachthofisolaten das Plasmid nur bei 126 von 152 Stämmen (82,9%) nachgewiesen werden. Einige Isolate eines Betriebes wurden mit Hilfe der PFGE (Pulsed Field Gel Electrophoresis) unter Nutzung des Restriktionsenzyms NotI genotypisiert. Wie in der Literatur beschrieben, war innerhalb eines Bestandes auch nur ein Genotyp zu finden. Auch die Isolate aus Kot und Tonsillen waren klonal. Ebenso waren plasmidtragende nicht von plasmidlosen Stämmen zu unterscheiden. Auch wenn fast alle Herden stark mit Campylobacter spp. belastet sind, scheint aus Sicht des Verbraucherschutzes eine Bekämpfung auf Bestandsebene nicht notwendig zu sein, da die Kühlung des Schlachtkörpers den sauerstoff- und austrocknungsempfindlichen Erreger offensichtlich sehr effektiv zurückdrängt. Anders verhält es sich bei den Yersinien. Obwohl im Schweinefleisch nur relativ selten der Erreger nachweisbar ist, so sind Schlachtnebenprodukte oft stark belastet. Vor allem durch Kreuzkontaminationen im Küchenbereich der privaten Haushalte geht vom Fleisch und von den Nebenprodukten eine nicht zu unterschätzende Gefahr aus. Da über die Epidemoiologie des Erregers auf Bestandsebene noch relativ wenig bekannt ist, kann er momentan nur auf Schlachthofebene durch Einhaltung einer strikten Hygiene in seiner Ausbreitung begrenzt werden. Auf Bestandsebene scheint die Einführung von Monitoringprogrammen sinnvoll, um stark belastete Herden zu erkennen, diese möglichst am Schluss zu schlachten und somit das Lebensmittel Schweinefleisch sicherer zu machen.

Schweine werden mit hohen Mengen an Histamin konfrontiert, die sich im Lumen ihres Dickdarmes befinden. Dieses Histamin ist einerseits als endogenes Histamin in Mastzellen in der Tela submucosa gespeichert. Andererseits wird durch die bakterielle Synthese exogenes Histamin im Darmchymus angereichert. Dabei kann die Histaminkonzentration im Darmlumen bis zu 105-fach größer sein als im Blut. Da ein Übertritt von Histamin in die Zirkulation zur Schocksymptomatik bis hin zum Tode führen würde, ist anzunehmen, dass das Darmepithel der Schweine eine Histaminintoxikation verhindert. Zur Klärung dieser Annahme wurden In vitro Untersuchungen an Darmepithelien des proximalen Kolons vom Schwein mit Hilfe der Ussingkammer-Technik durchgeführt. Unter gradientenfreien Bedingungen war die Hist-rad-Fluxrate (enthält sowohl natives Histamin als auch dessen radioaktiv-markierte Stoffwechselprodukte) von der serosalen zur mukosalen (SM) Epithelseite signifikant höher als die Fluxrate von der mukosalen zur serosalen (MS) Epithelseite. Das deutet auf eine Sekretion von Histamin und/oder seinen Kataboliten über das Darmepithel hin. Die Differenz zwischen der SM- und der MS-Fluxrate verschwand nach der serosalen Zugabe von 1-Methyl-4-phenylpyridinium (MPP), ein organisches Kation. Die Hist-rad-Sekretion beruht somit wesentlich auf der Effizienz basolateraler Aufnahmemechanismen für Histamin. Vergleichend durchgeführte Fluxstudien mit Cholin (ein anderes organisches Modellkation) deuten auf eine vorwiegend passive Permeation von Cholin über das Dickdarmepithel hin. Um detailliert erfassen zu können, inwieweit die Histaminverstoffwechselung beim Übertritt über das Epithel eine Rolle spielt, wurde eine HPLC-Methode entwickelt, die es ermöglicht, sowohl Histamin als auch sein Abbauprodukt 1-Methyhistamin (1-MH) in derselben Probe zu bestimmen. Die Methode beruht auf einer zeitsparenden on-line Derivatisierung von Histamin und 1-MH mit ortho-Phtaldialdehyd (OPA). Die funktionellen Studien zeigen, dass Histamin bei seiner Permeation sowohl in MS- als auch in SM-Richtung, zu einem hohen Prozentsatz vom Darmepithel verstoffwechselt wird. Der Umfang der Verstoffwechselung konnte durch die Anwesenheit von Amodiaquin (AD), einem Hemmstoff der Histamin-N-Methyltransferase (HNMT) signifikant mehr reduziert werden als durch eine Hemmung der Diaminoxidase (DAO) mit Aminoguanidin (AG). Die Hist-rad-Fluxrate wurde von den verschiedenen Substanzzugaben nicht beeinflusst. Anhand der gleichzeitigen Bestimmung von 1-MH und Histamin konnte festgestellt werden, dass die serosale Appearance von 1-MH durch die Hemmung der HNMT durch AD signifikant vermindert werden konnte, während die Blockade der DAO durch AG zu einem signifikanten Anstieg führte. Diese Ergebnisse belegen die unmittelbare Beteiligung der HNMT und der DAO an der Histaminverstoffwechselung im porcinen Dickdarmepithel. 1-MH konnte nur auf der serosalen Epithelseite detektiert werden. Ungeachtet der Versuchsgruppen war die serosale Appearance von 1-MH immer größer, wenn Histamin auf der serosalen statt der mukosalen Epithelseite zugesetzt worden war. Das unterstützt die Annahme eines effizienten basolateralen Aufnahmemechanismus für Histamin. Bei Versuchen zur intraepithelialen Kompartimentierung der Histaminverstoffwechselung zeigte sich, dass 1-MH in den Proben kaum noch nachzuweisen war, wenn der vesikuläre Transport durch N-Ethylmaleimid (NEM) gehemmt worden war. Auch die Präsenz von AG zusätzlich zu NEM erhöhte nicht die Appearance von 1-MH. AG alleine führte zu einem Anstieg der 1-MH-Appearance. Daraus kann die Schlussfolgerung gezogen werden, dass 1-MH zur DAO in Vesikel geschleusst und dort der Verstoffwechselung zugeführt wird. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass das Darmepithel in der Lage ist, Histamin zu sezernieren. Dadurch kann endogen freigesetztes Histamin nach mukosal abgegeben werden. Gegenüber exogenem Histamin schützt das Darmepithel den Säugetierorganismus dadurch, dass es durch seine Dichtigkeit kaum Histamin von mukosal auf die Blutseite gelangen lässt. Die Mengen an Histamin, die trotzdem nach serosal gelangen, werden zum großen Teil von serosal in die Zellen aufgenommen. Im Darmepithel der Schweine findet sodann eine sequenzielle Histaminverstoffwechselung statt. Zuerst wird Histamin von der HNMT zu 1-MH umgesetzt und dann wird vor allem 1-MH durch die DAO weiter abgebaut. Damit kommt der HNMT eine entscheidende Rolle bei der Entgiftung von Histamin zu. Der oxidative Abbau von 1-MH scheint in vesikulären Strukturen der Zellen stattzufinden.

Die humane Yersiniose wird durch Lebensmittel tierischen Ursprungs übertragen und stellt aufgrund der jährlich gleichbleibend hohen Zahl übermittelter Krankheitsfälle sowie der wahrscheinlich weitaus höheren Dunkelziffer ein Problem des gesundheitlichen Verbraucherschutzes dar. Die intermittierende Ausscheidung des Erregers Yersinia enterocolitica beim klinisch unauffälligen Reservoirtier Schwein und die aufwändige Kultivierung erschweren den direkten Erregernachweis. Hier könnte der serologische Nachweis, in der Humanmedizin bereits seit langem etabliert, eine wertvolle diagnostische Hilfe sein. Die Erkennung serologisch positiver Bestände ähnlich dem Salmonellen-Monitoring und daran anschließende Hygienemaßnahmen, vor allem vor und während der Schlachtung, können den Eintrag des Erregers in die Lebensmittelkette vermindern. So wurde im Rahmen dieser Arbeit ein hochspezifisches serologisches Nachweissystem entwickelt, das durch die Verwendung rekombinanter und ausschließlich bei pathogenen Yersinien vorkommender Antigene eine hohe Sensitivität und Spezifität garantiert. Neun ausgewählte Yersinia Outer Proteins (Yops) wurden kloniert und mit spezifisch auf jedes Protein abgestimmten Bedingungen zur optimalen Expression gebracht. Durch die Evaluierung verschiedener Aufreinigungssysteme konnten schließlich reproduzierbare hochreine Antigene auch in großen Mengen hergestellt werden. Mit Blick auf eine sichere Auswertbarkeit bei der Verwendung des Testsystems in Laboratorien wurden die Antigene nicht elektrophoretisch aufgebracht, sondern mittels Sprühverfahren auf eine Nitrozellulosemembran aufliniert. Das gebrauchsfertige Testsystem, Blotstreifen von 2,5 mm Breite mit neun auflinierten, rekombinant hergestellten und Virulenzplasmid-basierenden Yersinia-Antigenen, eignet sich zur Diagnostik serologisch positiver Schweine. Mit Hilfe dieses Testsystems wurde die isotypspezifische Antikörperantwort von Schweinen im Infektionsmodell gegen den Erreger Y. enterocolitica ausgewertet. Nach zwei Vorversuchen mit jeweils zwei Schweinen wurden im Hauptversuch neun Ferkel experimentell mit einer Infektionsdosis von 5x1011 KBE per Magenschlundsonde infiziert, wobei die Tiere nach leichtem und kurzfristigem Durchfallgeschehen den Erreger symptomlos mit dem Kot ausschieden. Weitere neun Ferkel stellten eine Kontrollgruppe nicht infizierter Tiere dar. Vom Tag der Infektion bis zum Tag der Tötung (Tag 33) wurde regelmäßig bei den achtzehn Schweinen Blut, Speichel und Tränenflüssigkeit gewonnen, am letzten Tag zusätzlich Gelenkflüssigkeit und Darmsekrete. Die Auswertung der Seren im zeitlichen Verlauf zeigte deutlich die Immunogenität der Yops. Bei dominierenden Yops wie YopO, YopH, LcrV, YopD und YopE ließ sich das Einsetzen der Antikörperbildung (IgG und IgA) mit nachfolgendem Anstieg bei allen infizierten Tieren feststellen. Die früheste Bildung von Immunglobulin G konnte am Tag 10 gegen YopD verzeichnet werden, Immunglobulin A wurde gegen YopD bereits am Tag 7 gebildet. Die nicht infizierten Kontrolltiere waren im Immunoblot durchgehend negativ. In den Darmsekreten, der Gelenk- und Tränenflüssigkeit und vor allem im Speichel liessen sich mit dem entwickelten Test ebenfalls spezifische Yop- Antikörper detektieren. Der Test kann somit zur Diagnostik von Beständen mit Yersinia-Problematik herangezogen werden; er eignet sich als kompletter Kit sowohl für Labore als auch für veterinärmedizinische Praxen.