Räudemilben beim Rind: Das große Kribbeln

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Von Dr. Ole Lamp, Landwirtschaftskammer Schleswig-Holstein

Die Räude-Erkrankung des Rindes durch Befall mit bestimmten Milben tritt typischerweise in der Wintersaison deutlich zutage. Während manche Betriebe dieses Problem gar nicht kennen, ist es in anderen Herden noch sehr verbreitet. Mögliche Auslöser sind die drei Räudemilben-Arten des Rindes, deren Unterschiede und Besonderheiten sowie die Ansätze zu ihrer Bekämpfung im Folgenden vorgestellt werden sollen.

Wie bei vielen andere Säugetiere auch, gibt es speziell an das Rind angepasste Milben, die auf oder in der Haut leben und sich von Körpersubstanzen des Rindes ernähren. Während die Grabmilbe (Sarcoptes) Gänge in die oberen Hautschichten gräbt, leben Saugmilben (Psoroptes) und Nagemilben (Chorioptes) auf der Hautoberfläche. Dabei fressen Grabmilben und Nagemilben Hautzellen. Die Saugmilben hingegen ernähren sich von der Gewebsflüssigkeit, der Lymphe, in der Haut. Es können immer auch verschiedene Arten von Milben auf dem gleichen Tier vorkommen. Die Krankheitsbilder unterscheiden sich aber je nach Befall und es können somit auch gemischte, untypische Krankheitsausprägungen auftreten. Allgemein ist die Nagemilbe die häufigste Art, die in deutschen Rinderherden nachgewiesen werden kann: Aktuelle Untersuchungen haben gezeigt, dass bis zu 59 % der Milchviehherden einer Region befallen sein können und auch frühere Untersuchungen aus den 1990er Jahren fanden einen nicht unerheblichen Anteil von 17,7 % befallener Herden in Norddeutschland .

Stärkere Vermehrung in der Stallsaison
Es handelt sich bei den Milben nicht um Insekten, sondern um Spinnentiere, was bei der Bekämpfung von Bedeutung ist. Die Vermehrung erfolgt über die Eiablage nach der Paarung von männlichen und weiblichen Milben der gleichen Art auf dem Wirtstier. Bei den Grabmilben werden die Eier in den Grabgängen, die in den oberen Hautschichten liegen, abgelegt und sind so gut vor äußeren Einflüssen geschützt. Bei den beiden anderen Arten liegen die Eier auf der Hautoberfläche und sind somit verstärkt Trockenheit und Sonnenlicht ausgesetzt, die so im Sommer die Eier schädigen können, woraus sich umgekehrt die Verstärkung eines Befalls in der Stallsaison erklärt. Allgemein dauert die Entwicklung vom Ei zur geschlechtsreifen Milbe je nach Art und Außentemperatur zwei bis drei Wochen. Dabei durchlaufen die Milben verschiedene Larvenstadien, in denen sie nur begrenzt durch Medikamente angegriffen werden können.

Übertragung von Tier zu Tier
Da die Milben in hohem Maße an das Rind angepasst sind, können sie keine andere Nahrung nutzen und müssen am besten direkt von einem Tier zum nächsten durch direkten Hautkontakt übertragen werden. Sie sind aber je nach Art und Umgebungsbedingungen zwischen 18 Tagen (Grabmilben) und über 70 Tagen (Saug- und Nagemilben) auch ohne Rinderwirt überlebensfähig. Da es sich bei Milben um wechselwarme Tiere handelt, steigern hohe Temperaturen ihren Stoffwechsel, sodass sie bei 20°C schneller verhungern als bei 5°C. UV-Licht wirkt auch schädigend auf die erwachsenen Milben, sodass schattige Stallbedingungen ihr Überleben erleichtern. Raue Oberflächen und Kuhbürsten können ihnen als Versteck dienen. Zudem sind sie auch durch Kriechen in der Lage, wenige Meter im Stall selbständig zurückzulegen. Während die Milben im Winter sehr aktiv sind, scheint es aber auch Ruhestadien für die Sommermonate zu geben, da sich Milben, die in der warmen Jahreszeit gewonnen wurden, als deutlich robuster und zugleich weniger aktiv erwiesen. Dies begünstigt die „Übersömmerung“ vor allem an den schattigen Bereiches des Rinderkörpers an Unterbauch, Fesselbeuge und Kronsaum, wie sie für Nagemilben beschrieben ist.


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Tagung „One Health 2022: Mensch, Tier & Umwelt ganzheitlich denken“

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Am 11. Oktober 2022 fand die vierte gemeinsame „One Health“ Tagung von LAVES, Niedersächsischem Landesgesundheitsamt, TiHo und dem Verbund Transformationsforschung agrar in der Universität Vechta statt.

Zu Beginn betonte Dr. Barbara Grabkowsky (1), zur Beherrschung der wachsenden Problematik der Antibiotikaresistenzen, zur Minimierung des permanenten Risikos bekannter und neuer Zoonosen sowie zum Erhalt einer zuverlässigen Lebensmittelsicherheit sei die aktive Zusammenarbeit zwischen Akteuren in Human- und Veterinärmedizin, Landwirtschaft, Umwelt, Verwaltung und Politik eine zentrale Herausforderung. Nur mit einer ganzheitlichen, fachübergreifenden und transparenten Zusammenarbeit von Human- und Veterinärmedizin, Kommunen, Politik und Verwaltung könne eine nachhaltige Nutzung von Antibiotika gewährleistet und damit ein effizientes Gesundheitsmanagement für Mensch und Tier dauerhaft sichergestellt werden.

Prof. Thomas Blaha (2) konstatierte: „Corona hat, verständlicherweise, unseren Blick auf die gesundheitlichen Risiken, mit denen wir zu leben haben, und die wir möglichst gut beherrschen wollen, sehr verengt. Tatsache ist, dass alle vorher schon bestehenden Risiken und alle potenziellen neuen Risiken uns wie eh und je bedrohen.“

Dr. Tim Eckmanns (2) stellte GLASS (Global Antimicrobial Resistance and Use Surveillance System) vor, ein weltweites System, das bei der WHO angesiedelt ist. Die schleichende Pandemie der Antimikrobiellen Resistenz führe bereits jetzt zu über 1 Million Todesfällen weltweit, unmittelbar verursacht durch Antibiotikaresistenz.

Prof. Eberhard Haunhorst (4) ging auf die Novellierung des Tierarzneimittelgesetzes ein, die ab 2023 in Kraft tritt. Das tierärztliche Dispensierrecht sei erhalten geblieben, aber für den Antibiotikaeinsatz gäbe es einige Änderungen im Entwurf. So müsse die Antibiotika-Verabreichung vom nächsten Jahr an zusätzlich zu den bisherigen Meldungen auch bei Milchkühen, Zuchtschweinen, Saugferkeln und Legehennen durch den Tierarzt digital gemeldet werden.

Grundlage für die deutliche Reduktion des Antibiotikaeinsatzes in den letzten Jahren sei das nationale Antibiotikaminimierungskonzept und eine konsequente amtliche Überwachung. Schon heute könnten die Abgabemengen von Antibiotika an Tierärztinnen und Tierärzte transparent dargestellt werden, zukünftig würde durch die Verordnung (EU) 2019/6 über Tierarzneimittel aber noch weiter verschärfend jede einzelne Anwendung erfasst. Durch die Schaffung dieses EU-weit gleichermaßen geltenden Rechtsrahmens habe die Veterinärmedizin ihre Hausaufgaben gemacht und sei damit gut für die Umsetzung des „One Health“ Konzeptes aufgestellt.

Dr. Sandra Brogden (5) stellte „AMR und Umwelt: Ein narrativer Review von AB-Resistenzuntersuchungen in der Umwelt (Wasser, Boden, Pflanze, Luft)“ vor.


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Imkertipp: Neue Pflanzenschutzmittel greifen Darmflora von Bienen an

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Insektenmittel auf der Basis von Flupyradifuron und Sulfoxaflor können verheerende Folgen für die Gesundheit von Honigbienen haben. Vor allem in Kombination mit einem gängigen Mittel, das Pflanzen vor Pilzen schützen soll, schädigen die Substanzen die Darmflora der Insekten. Die Substanzen machen sie anfälliger für Krankheiten und lassen sie auch früher sterben. Das zeigt eine neue Studie der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) und des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) im Fachjournal „Science of the Total Environment“. Die beiden Insektengifte galten bei ihrer Zulassung als unschädlich für Bienen und Hummeln, mittlerweile ist ihr Einsatz jedoch stark eingeschränkt.

Für die Studie wurden zunächst Honigbienen im Labor gezüchtet, die frei von Umwelteinflüssen waren. „Wir wollten jeden Aspekt im Leben der Bienen kontrollieren – angefangen von der Nahrung bis zum Kontakt mit Krankheitserregern oder Pflanzenschutzmitteln“, sagt der Biologe Dr. Yahya Al Naggar, der das Projekt an der MLU leitete. Mittlerweile ist er an der Tanta University in Ägypten tätig. Alle Bienen erhielten in den ersten Tagen die gleiche Nahrung: Zuckersirup. Anschließend wurden sie in mehrere Gruppen eingeteilt und ihrer Nahrung wurden verschiedene Pflanzenschutzmittel zugesetzt. Eine erhielt Flupyradifuron, eine andere Sulfoxaflor. Beide Substanzen sind in Deutschland als Insektengifte zugelassen, mittlerweile allerdings nur noch für den Einsatz in Gewächshäusern.

Da Pflanzenschutzmittel häufig als Gemisch eingesetzt werden, haben die Wissenschaftler das auch in ihrem Laborversuch berücksichtigt: Die Nahrung zweier weiterer Gruppen wurde nicht nur mit den Insektenschutzmitteln angereichert, sondern zusätzlich mit Azoxystrobin, das seit mehreren Jahrzehnten gegen schädliche Pflanzenpilze im Einsatz ist. Die Konzentration der Substanzen lag dabei immer deutlich unter den gesetzlichen Vorgaben. „Wir haben uns stattdessen an realistischen Konzentrationen orientiert, wie sie etwa in Pollen und im Nektar von Pflanzen enthalten sind, die mit den Pflanzenschutzmitteln behandelt wurden“, sagt Al Naggar. Eine Kontrollgruppe erhielt weiterhin nur den normalen Zuckersirup.

Für zehn Tage beobachtete das Team, ob und welche Folgen die Substanzen für die Bienen hatten. Dabei zeigte sich, dass die beiden Pestizide keineswegs unschädlich sind: War die Nahrung mit Flupyradifuron versetzt, starb etwa die Hälfte aller Bienen während des Untersuchungszeitraums, in Kombination mit Azoxystrobin sogar noch mehr. Für das Mittel Sulfoxaflor gab es ähnliche Effekte, es überlebten jedoch mehr Insekten.

Außerdem analysierten die Wissenschaftler die Darmflora der Bienen, also Bakterien und Pilze, die in deren Verdauungstrakt leben. „Das Fungizid Azoxystrobin reduzierte sehr deutlich die natürlich vorkommenden Pilze. Das war zu erwarten, da Fungizide eben zur Bekämpfung von Pilzen eingesetzt werden“, sagt Dr. Tesfaye Wubet vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ), der auch Mitglied des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) Halle-Jena-Leipzig ist. Über die zehn Untersuchungstage hinweg konnte das Team aber zeigen, dass sich die Zusammensetzung von Pilzen und Bakterien je nach eingesetzten Substanzen sehr stark von der Kontrollgruppe unterschied. Besorgniserregend war den Forschern zufolge dabei, dass sich das Bakterium Serratia marcescens besonders gut im Verdauungstrakt der behandelten Tiere ausbreiten konnte. „Diese Bakterien sind krankheitserregend und können die Bienengesundheit schädigen. Sie können dazu führen, dass es den Tieren schwerer fällt, Infektionen abzuwehren, und so zum vorzeitigen Tod führen“, so Al Naggar.

Die Studie aus Halle wurde im Labor durchgeführt, um möglichst alle Einflüsse von außen auf die Bienen auszuschließen. Ob in der Natur ähnliche Ergebnisse zu finden sind, lässt sich daher nicht mit Gewissheit sagen. „Es könnte sein, dass die Effekte noch dramatischer auftreten würden – oder dass es den Bienen gelingt, die negativen Folgen ganz oder zumindest teilweise zu kompensieren“, so Wubet abschließend. Das Team fordert deshalb, vor der Zulassung neuer Pestizide die Folgen für nützliche Insekten genauer zu erforschen und zum Beispiel auch die Folgen für die Darmflora standardmäßig in die Risikobewertung aufzunehmen.

Die Studie wurde von der Alexander von Humboldt-Stiftung gefördert und im Rahmen des EU-finanzierten Projekts „Poshbee“ unterstützt.

Quelle: Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

Steckbriefe zur Haltung von Nutztieren in Deutschland aktualisiert

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Wie viel Tonnen Fleisch werden in Deutschland produziert? Wie sehen die Betriebsstrukturen aus, wie die Nachfrage? Umfassende Informationen dazu geben seit 2017 die Thünen-Steckbriefe zur Tierhaltung. Die Steckbriefe werden jährlich aktualisiert. Die jetzt erschienenen Neufassungen berücksichtigen Daten bis zum Jahr 2022. Neben Schwein, Rind und Geflügel gibt es auch einen Steckbrief zur Aquakultur.

Die Übersichten zeigen, dass sich Produktion, Verbrauch und Exporte in den einzelnen Tierkategorien sehr unterschiedlich entwickelt haben. Während sich die Produktion von Geflügelfleisch in den vergangenen Jahren dynamisch entwickelt hat, ist die Schweineproduktion nach stetigem Anstieg bis 2016 zunehmend rückläufig – von Mai 2020 bis Mai 2022 sanken die Bestände um mehr als 12 %. Dies dürfte auf die seit längerem katastrophale Marktsituation zurückzuführen sein, insbesondere aufgrund der Afrikanischen Schweinepest und der COVID-Pandemie, der gestiegenen Energie- und Futterkosten, dem Arbeitskräftemangel, aber auch wegen der geänderten Verbrauchsgewohnheiten. Hinzu kommt die fehlende Planungssicherheit, vor allem im Hinblick auf die zukünftige Tierwohl- und Umweltpolitik.

Die Rindfleischproduktion stagniert seit Jahren. Die gesamte Fleischproduktion in Deutschland lag 2021 bei knapp 8,23 Millionen Tonnen (inkl. Innereien sowie Schlachtnebenerzeugnissen), was einem Rückgang von knapp 3 % gegenüber dem Vorjahr entspricht. Hiervon entfiel mit 4,97 Millionen Tonnen der größte Teil noch immer auf Schweineschlachtungen, gefolgt von Geflügel- und Rinderschlachtungen. Nach wie vor ist Deutschland beim Fleisch ein Nettoexporteur, allerdings in den letzten drei Jahren mit leicht rückläufiger Tendenz. Hauptausfuhrgut war trotz der schwierigen Situation weiterhin mit großem Abstand Schweinefleisch, das aufgrund des weitgehenden Rückgangs der Exporte in Drittländer fast ausschließlich innerhalb der EU gehandelt wurde.

Der Pro-Kopf-Verzehr an Fleisch betrug 2021 in Deutschland 55 kg. Der Pro-Kopf-Verbrauch – darunter fallen neben der Menge für den menschlichen Verzehr auch die Nutzung in der Heimtiernahrung und die industrielle Verwertung – belief sich auf 82 kg. Beide Werte sind gegenüber dem Vorjahr weiter zurückgegangen.

Die Steckbriefe greifen bewusst nicht die vielfältigen Diskussionen zum Thema Tierhaltung auf; sie liefern aber einen fachlichen Beitrag, um eben diese gesellschaftliche und politische Diskussion über den Status quo und die Zukunft der Nutztierhaltung in Deutschland auf einer soliden Informationsbasis führen zu können.

Die Steckbriefe zur Tierhaltung sowie Angaben zu Märkten, Beständen, Produktion, Betriebsstrukturen, regionaler Verteilung, Handel und Wirtschaftlichkeit bietet das Thünen-Institut auf seiner Webseite an (www.thuenen.de). Zu finden im Themenfeld „Nutztierhaltung und Aquakultur“ im Dossier „Nutztierhaltung und Fleischproduktion“,

Auf der Webseite befinden sich außerdem im gleichen Themenfeld Kurzbeschreibungen der gängigsten Produktionsverfahren in der Tierhaltung, sowohl konventionell als auch ökologisch.

Quelle: Johann Heinrich von Thünen-Institut, Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei

Null-Toleranz für Newcastle Disease

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Von Dr. Heike Engels

Die Newcastle-Krankheit ist eine anzeigepflichtige Tierseuche beim Geflügel. Die Erkrankung wird aufgrund ihres teils sehr schnellen Verlaufs auch atypische Geflügelpest genannt. Obwohl es eine Impfpflicht gibt, gibt es immer mal wieder Ausbrüche. Dann entsteht nicht nur bei den erkrankten Tieren selbst großer Schaden, sondern es kommt auch zu schweren wirtschaftlichen Folgen für Tierhalter und ganze Regionen. Wie ist die Erkrankung zu erkennen und was ist bei einem Ausbruch zu tun?

Der Erreger der Newcastle-Krankheit (Newcastle Disease, ND) gehört zu den Paramyxoviren vom Serotyp 1 (PMV-Typ 1). Die ND-Virusstämme können anhand ihres Genotyps in zwei Klassen eingruppiert werden. Klasse I Viren sind meist von niedriger Virulenz und werden vorwiegend in Wildvögeln gefunden. Klasse II Viren umfassen verschiedene Genotypen mit Viren niedriger bis hoher Virulenz. Ihren Namen trägt die Erkrankung nach dem britischen Newcastle upon Tyne, wo die Krankheit 1927 erstmals in Europa nachgewiesen wurde.

Die Erreger der ND sind weltweit verbreitet. Sie haben ein breites Wirtsspektrum mit vielen Symptomen. Das erschwert die Diagnose. Es kann neben zahlreichen Vogelarten auch in einigen Säugern, Reptilien, Amphibien und Insekten nachgewiesen werden. Die Einschleppung in seuchenfreie Gebiete erfolgt meistens auch über den Handel von infiziertem Geflügel, bei dem die Erkrankung noch nicht ausgebrochen ist, und sogar über Geflügelfleischprodukte. Infektiöse Viruspartikel können über 6 Monate und länger in gekühltem Geflügelfleisch überdauern.

Natürliches Reservoir in Zugvögeln
Die Erreger der ND verursachen eine Infektion, die sich in die Blutbahn ausbreitet, verbunden mit schweren Allgemeinstörungen und hoher Sterblichkeit vor allem bei Huhn und Pute sowie Haus- und Wildvogelarten. Das Wassergeflügel ist relativ unempfänglich und erkrankt nur selten klinisch. Wildlebende Stand- und Zugvögel stellen das natürliche Reservoir insbesondere für niedrig virulente Virusstämme dar. Doch Wassergeflügel kann das Virus längere Zeit über den Kot verbreiten. Der Serotyp 1 scheint endemisch in Geflügel- und Wild- sowie gehaltenen Tauben zu sein.

Bei der Verbreitungsart des Virus steht die horizontale gegenüber der vertikalen Übertragung im Vordergrund. Das bedeutet, dass das verstärkt innerhalb von Tiergruppen einer Generation verbreitet wird. m Gegensatz dazu steht die vertikale Virusübertragung, die den Virusübertritt von den Elterntieren auf die Nachkommen beschreibt. Das ND-Virus wird bei erkrankten Tieren über den Darm und die Nieren bis zum Tod ausgeschieden. Durch den direkten Kontakt von Tier zu Tier im Stall oder auf dem Transport (auch von geschlachteten Tieren, Bruteiern oder Eintagsküken) breitet sich das Virus sehr schnell horizontal aus. Aber auch indirekt über Fahrzeuge, Mist, Futter oder Transportkisten kann der Seuchenerreger übertragen bzw. verschleppt werden. Der Mensch ist ebenfalls ein bedeutsamer Überträger der Seuche: über nicht gereinigte und desinfizierte Kleider, Schuhe oder Hände kann er die Krankheit weiter verbreiten. Wildvögel, Ratten, Mäuse und Insekten stellen auch große Risiken dar, ganz besonders in der Freilandhaltung. Der als Dünger auf die Felder aufgebrachte Geflügelkot ist eine zusätzliche potentielle Virenquelle.


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FBN-Wissenschaftlerin leitet erstes deutsches Forschungskonsortium für zellbasiertes Fleisch

Noch bestehende Wissenslücken sollen erforscht werden

Die konventionelle Produktion von Fleisch mit landwirtschaftlichen Nutztieren leistet einen wichtigen Beitrag zur Versorgung der Bevölkerung mit tierischem Protein. Sie steht jedoch wegen negativer Effekte auf Umwelt und Klima sowie im Zusammenhang mit ethischen Aspekten und sich ändernden Essgewohnheiten in der Kritik. Zudem soll die Weltbevölkerung bis zum Jahr 2050 auf zehn Milliarden Menschen wachsen. Um diesen Zielkonflikt zu lösen, setzt eine steigende Zahl von Startups, Investoren und großen Lebensmittelproduzenten weltweit auf sogenanntes „In-vitro-Fleisch“, das direkt aus Zellen landwirtschaftlicher Nutztiere hergestellt wird. Jedoch sind wesentliche wissenschaftliche Fragen zu klären, bevor Produkte aus zellbasierter Landwirtschaft als ethisch einwandfreie, gesunde und klimafreundliche Alternative zu herkömmlichem Fleisch in Deutschland und der EU vertrieben werden können.

© Foto FBN Joachim Kloock
Projektleiterin PD Dr. Monika Röntgen am Bioreaktor, in dem das Zellwachstum erfolgt.

Die Wissenschaftlerin PD Dr. Monika Röntgen und ihr Team am Forschungsinstitut für Nutztierbiologie (FBN) möchten in dem gemeinsam mit Partnern gegründeten multidisziplinären Forschungskonsortium „CELLZERO Meat“ die bestehenden Wissenslücken schließen und nachhaltige Verfahrenslösungen entwickeln. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Projekt „CELLZERO Meat“ unter Federführung des FBN mit 1,19 Millionen Euro. Das Projekt wird in Übereinstimmung mit den in der „Nationalen Forschungsstrategie Bioökonomie 2030“ und der „Nationalen Politikstrategie Bioökonomie“ dargelegten Zielen und Leitlinien der Bundesregierung durchgeführt.

„Wir haben starke Partner an unserer Seite und ganz neue Forschungsansätze“, betonte die Projektleiterin PD Dr. Monika Röntgen. Zum Forschungsverbund gehören das Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V. in Greifswald (MV), die Hochschule Anhalt in Bernburg (Sachsen-Anhalt) sowie die PAN-Biotech GmbH in Aidenbach (Bayern).

Drei Hauptprobleme müssen gelöst werden
„Es gibt eine Reihe von ungelösten wissenschaftlichen Hürden, die eine Herstellung zellbasierter Fleischalternativen und damit auch die Entstehung eines Marktes bisher verzögert haben. Wir wollen einen Beitrag dazu leisten, diese zu überwinden“, so Röntgen. „Projektziel ist daher die Entwicklung eines Verfahrens, dass auf den Ergebnissen der eigenen Grundlagenforschung basiert. Im Fokus steht dabei, Alternativen für drei Hauptprobleme der zellbasierten Produktion von tierischem Protein zu finden und umzusetzen. Das betrifft den Einsatz von fötalem Kälberserum und Antibiotika in den für die Zellkultur genutzten Nährmedien sowie die Nutzung gentechnischer Verfahren“, sagte die Wissenschaftlerin.

Seit 2018 forscht das FBN unter Leitung von PD Dr. Monika Röntgen bereits zu zellbasiertem Fleisch. „Unsere langjährige Forschung zur Muskelentwicklung beim Schwein und zur Funktionalität muskulärer Stammzellen war die Basis der Projektidee zu CELLZERO Meat, die in einer bereits vom BMBF geförderten Sondierungsphase erfolgreich geprüft und weiterentwickelt wurde. In einer zweijährigen Machbarkeitsstudie, die im Juli 2022 startete, wird nun in einem innovativen Forschungsnetzwerk daran gearbeitet, wesentliche Verfahrensschritte praktisch umzusetzen.“

© Foto: FBN Joachim Kloock, Dr. Katja Stange untersucht am Mikroskop die Entwicklung der Stammzellen.

Hochspezialisierte Partner im Netzwerk
Das FBN-Team um PD Dr. Monika Röntgen ist für die zellbiologischen Aspekte des Verfahrens verantwortlich, welches ohne gentechnische Interventionen auskommt und alle Schritte von der Gewinnung des Ausgangsmaterials bis zum zellbasierten Produkt (Wurst bzw. geformtes Fleisch) umfasst. Durch die Partner an der Hochschule Anhalt wird parallel erforscht und untersucht, welche fleischtechnologischen, funktionellen und sensorischen Rohstoffeigenschaften für die Erzeugung eines schmackhaften und gesunden Lebensmittels aus tierischen Zellen erforderlich sind.

„Uns ist es wichtig, dass die benötigten Stammzellen ethisch vertretbar, das heißt nicht-invasiv und ohne Tötung oder Leid von Tieren, gewonnen werden können,“ unterstrich die Veterinärmedizinerin. Ersatzprodukte für fötales Kälberserum, das aus dem Blut ungeborener Kälber gewonnen wird, und neue Nährlösungen für die Zellkulturen werden in Zusammenarbeit mit dem bayerischen Unternehmen PAN-Biotech GmbH entwickelt. Damit während des gesamten Prozesses auf den Einsatz von Antibiotika verzichtet werden kann, wird am INP in Greifswald ein neues, rückstandsfreies Dekontaminationsverfahren auf Plasma-Basis entwickelt.

© Foto: FBN Joachim Kloock Projektmitarbeiterin Tessa Wolter bereitet die Nährstofflösung vor

Markteinführung im Fokus
„Die zellbasierte Fleischproduktion ist ein hochkomplexer und derzeit noch sehr kostenintensiver Prozess. Es müssen in multidisziplinärer Zusammenarbeit skalierbare Herstellungsverfahren und eigenständige Technologien entwickelt werden, die Lösungen für die biologischen Prozesse, aber auch für deren technische Umsetzung unter Beachtung von Nachhaltigkeits- und ethischen Aspekten beinhalten. Deshalb wird noch einige Zeit vergehen, bis Zellkulturfleisch auf unserer Speisekarte steht. Wir sind aber davon überzeugt, dass es möglich ist, wissenschaftlich fundierte und ethisch unbedenkliche Verfahren zu entwickeln. Denn an dem Fleisch der Zukunft führt angesichts der Welternährungslage kein Weg vorbei“, so die Wissenschaftlerin.

In spätestens zwei Jahren sollen die Ergebnisse des Forschungsverbundes präsentiert werden. Dann werden auch Themen wie Verwertbarkeit und Markteinführung eine entscheidende Rolle spielen.

Partner im Netzwerk CELLZERO Meat
Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e. V. (INP) Greifswald (MV)
Das Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e. V. (INP) gehört weltweit zu den führenden Forschungsinstituten im Bereich physikalischer Plasmen, deren Grundlagen und technischen Anwendungen. Mit derzeit etwa 200 Wissenschaftlern, Ingenieuren und weiteren Fachkräften ist das INP die größte außeruniversitäre Forschungseinrichtung zu Niedertemperaturplasmen in Europa.

Ansprechpartnerin:
Dr. Sybille Hasse (sybille.hasse@inp-greifswald.de) www.inp-greifswald.de

Hochschule Anhalt (HSA) in Bernburg am Campus Köthen (Sachsen-Anhalt)
An der Hochschule Anhalt (Anhalt University of Applied Sciences) mit Ihren drei Standorten in Köthen, Dessau und Bernburg studieren über 7.000 junge Menschen aus über 100 Ländern und erlangen einen Bachelor-, Master- oder auch Promotionsabschluss. Die HSA ist eine der forschungsintensivsten Hochschulen für Angewandte Wissenschaften in ganz Deutschland, insbesondere in den Bereichen Life Sciences und Technikwissenschaften. Bereits seit mehr als 25 Jahren sorgen Forscherteams an der Hochschule Anhalt für Innovationen in den Bereichen Prozess- und Technikentwicklungen für die Lebensmittelproduktion und Produktentwicklungen von Lebensmitteln. Sowohl die gesunde Ernährung als auch eine nachhaltige Produktion stehen im Mittelpunkt der anwendungs- und transferorientierten Arbeit.

Ansprechpartner:
Prof. Dr. Wolfram Schnäckel (wolfram.schnaeckel@hs-anhalt.de) www.hs-anhalt.de/lef/

PAN-Biotech GmbH (Bayern)
Das 1988 gegründete Unternehmen entwickelt und produziert in Deutschland Zellkulturprodukte für die Forschung und die Bio-Pharma-Industrie weltweit. Schwerpunkte der Produktpalette beinhalten sowohl Zellkulturmedien und Supplemente für diverse Zellkulturen, als auch Pufferlösungen und andere Reagenzien für die Aufreinigung von Zellkultur-basierten Produkten in industriellen Prozessen. Aufgrund seiner Flexibilität und der Vielfalt der Produkte ist das Unternehmen in der Lage, die Umsetzung von Projekten, von der Entstehung der Ideen bis zur Realisierung im industriellen Maßstab, zu begleiten und zu unterstützen.

Ansprechpartner:
Dr. Ing. Jianan Fu/Pascal Zimmermann (info@pan-biotech.de) www.pan-biotech.de

Quelle: Forschungsinstitut für Nutztierbiologie (FBN)

Aktuelles Interview: Escherichia coli – Wissen, womit man es zu tun hat

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Escherichia coli (E. coli) ist ein Darmkeim, der überall in der Umwelt und im Darm von Mensch und Tier vorkommt. Während viele E. coli durchaus nützliche Bakterien sind, gibt es auch einige krankmachende Stämme. Diese bereiten Schweinehaltern immer wieder große Sorgen, weil sie unter anderem im Saugferkelbereich zu schweren Krankheitsverläufen führen können. Warum das so ist und wie dann vorzugehen ist, weiß Dr. Ines Spiekermeier. Sie ist Fachtierärztin für Schweine, hat jahrelang in der Praxis gearbeitet, und ist nun bei der AniCon Labor GmbH in der Beratung zu Diagnostik und Prophylaxe tätig.

E. coli ist natürlicherweise im Darm vorhanden. Warum und wann kann der Erreger gefährlich werden?
Bei E. coli wird unterschieden zwischen den Kommensalen, also den natürlichen Bewohnern des Darmes und den pathogenen E. coli, die über bestimmte Virulenzfaktoren verfügen und damit Krankheitspotential haben. Denn inzwischen sind bei E. coli viele Gene bekannt, die zum einen die schädigende Wirkung über Giftstoffe wie z. B. die Toxine EAST oder ST auslösen oder die die Anheftung von E. coli an der Darmschleimhaut, die sogenannte Adhäsion, vermitteln. Anhand des Nachweises dieser Gene, auch Virulenzmarker genannt, ist es möglich, das Virulenzpotenzial von E. coli-Isolaten besser einschätzen zu können. Die darmpathogenen E. coli werden auch als intestinale pathogene E. coli bezeichnet. Diese können noch weiter in enteropathogene, enterotoxische E. coli sowie in Shigatoxin-bildende E. coli und in E. coli, welche die nekrotisierende Enteritis auslösen können, eingeteilt werden. Es kann aus verschiedenen Gründen zu einer abnormen Vermehrung dieser E. coli-Erreger im Darm kommen. Der Darm kommt aus dem Gleichgewicht, die E. coli heften sich an die Darmwand und produzieren ihre Toxine. Je nachdem, um welches Toxin es sich handelt, erkranken die Tiere. Von den Shigatoxin-bildenden E. coli, die mehr um das Absetzen eine Rolle spielen, reicht eine ganz geringe Menge Toxin, dass die Tiere an der Ödemkrankheit erkranken. Der Erreger wird dann oral über die Aufnahme von erregerhaltigen Kotpartikeln von Tier zu Tier weitergegeben. Der Erregereintrag kann auf vielfältigem Weg passieren, eine Hauptursache für eine Erkrankung ist aber auch häufig darin zu sehen, dass die Ferkel nicht ausreichend durch maternale Antikörper geschützt sind.

Ist die Bestimmung der verschiedenen E. coli-Stämme für die Behandlung wichtig und ist sie einfach durchzuführen?
Ja, sie ist nicht nur für die Behandlung wichtig, sondern schon für die korrekte Diagnosestellung. Allein der Nachweis von E. coli ist nicht gleichbedeutend damit, dass E. coli auch die Erkrankungsursache ist.


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Antibiotikaresistente Keime bei Mastkälbern und Jungrindern

Bestimmte Haltungssysteme können Abhilfe schaffen

Für das Zoonosen-Monitoring wurden 299 Proben des Darminhalts von Mastkälbern und Jungrindern am Schlachthof untersucht. Gut zwei Drittel der Proben (65 %) enthielten antibiotikaresistente ESBL/AmpC-bildende /E. coli/-Bakterien. Weitere Untersuchungen wurden auf Ebene der Erzeugerbetriebe durchgeführt. Die Proben von Kälbern, die während ihrer Aufzucht in ihrem Geburtsbetrieb (Milchrinderbetrieb) verbleiben, waren dabei deutlich seltener mit antibiotikaresistenten Keimen belastet als diejenigen von Kälbern, die in Mastbetrieben aufgezogen werden. Dazu sagt der Präsident des Bundesamtes für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) Friedel Cramer: „Die Ergebnisse zeigen, dass das Vorkommen von antibiotikaresistenten Keimen bei Kälbern stark davon abhängt, wie die Tiere aufgezogen werden. Um die Ausbreitung von Antibiotikaresistenzen in diesem Bereich einzudämmen, sollten die Tiere möglichst in Haltungssystemen gehalten werden, in denen sich offenbar weniger resistente Bakterien entwickeln.“

Im vergangenen Jahr wurden für das Zoonosen-Monitoring Kotproben von Kälbern zur Mast unter anderem auf ESBL/AmpC-bildende /Escherichia coli (E. coli)/ untersucht. Diese antibiotikaresistenten Bakterien wurden in Proben von Kälbern, die in Milchrinderbetrieben aufgezogen wurden, zu 25,2 % und damit deutlich seltener nachgewiesen als in den Proben von Kälbern aus Mastkälberbetrieben (58,9 % positive Proben) und Mastrinderbetrieben (45,7 % positive Proben).

Dieser Unterschied hängt möglicherweise damit zusammen, dass Kälber, die in Milchrinderbetrieben aufgezogen werden, im Gegensatz zu Tieren aus Mastkälber- oder Mastrinderbetrieben, während ihrer Aufzucht im Geburtsbetrieb verbleiben. Sie sind dadurch weniger Stress (z. B. durch Transporte) ausgesetzt, was mit weniger Erkrankungen und damit einer selteneren Behandlung mit Antibiotika einhergehen könnte. Zudem haben sie weniger bzw. keinen Kontakt zu Kälbern aus anderen Beständen. Dadurch könnte es zu einer geringeren Verbreitung von ESBL/AmpC-bildenden Bakterien kommen.

ESBL- und/oder AmpC-bildende Bakterien bilden Enzyme, die die Wirksamkeit von Penicillinen und Cephalosporinen herabsetzen bzw. aufheben können, sodass die Bakterien unempfindlich gegenüber diesen Antibiotika sind. Eine Rolle spielen ESBL/AmpC-bildende Bakterien beim Menschen insbesondere als Verursacher von zum Teil schwerwiegenden Krankenhausinfektionen.

Der häufige Nachweis von ESBL/AmpC-bildenden /E. coli/ bei Nutztieren ist aufgrund der besonderen Bedeutung der Cephalosporine der 3. und 4. Generation für die Therapie des Menschen besorgniserregend, zumal nach derzeitigem wissenschaftlichem Kenntnisstand davon auszugehen ist, dass diese resistenten Keime auch über Lebensmittel auf den Menschen übertragen werden können.

Hintergrund
Im Zoonosen-Monitoring werden Daten über das Auftreten von Krankheitserregern in Tieren, Schlachtkörpern und Lebensmitteln erfasst, die auch beim Menschen Krankheiten auslösen können. Für das Zoonosen-Monitoring 2021 haben die Überwachungsbehörden der Bundesländer insgesamt 5.566 Proben auf allen Ebenen der Lebensmittelkette genommen und untersucht. Dabei wurden 2.210 Bakterien-Isolate gewonnen und in den Nationalen Referenzlaboratorien am Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) weitergehend charakterisiert und auf ihre Resistenz gegen ausgewählte Antibiotika untersucht.

Der vollständige Bericht zum Zoonosen-Monitoring 2021 ist hier online abrufbar.

Quelle: BVL

E-Magazin „Der Hoftierarzt“ 6/2022 steht zum kostenfreien Abruf bereit

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Liebe Leserinnen und Leser!

„Der Hoftierarzt“ Ausgabe 6 / 2022 steht für Sie zum Abruf bereit und bietet folgende Themen:

• Die Klauengesundheit in den Fokus nehmen
• Räudemilben beim Rind: Das große Kribbeln
• Kryptosporidiose schneller und erfolgreicher behandeln
• Steckbriefe zur Haltung von Nutztieren aktualisiert
• 11 Tipps rund um die Kalbung
• Influenza beim Schwein besser verstehen
• Escherichia coli: Wissen, womit man es zu tun hat
• Tagung „One Health 2022″ der Uni Vechta
• Null-Toleranz für Newcastle Disease
• Neues vom WBC: „Der Hoftierarzt“ berichtet
• Neue Pflanzenschutzmittel greifen Darmflora von Bienen an

Das Tiergesundheits-Magazin für Nutztierhalter erscheint alle zwei Monate im praktischen PDF-Format. Jetzt einfach hier registrieren, 1 x Bestätigung klicken und gleich kostenfrei downloaden!

Frohe Weihnachten!

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Wir wünschen ein frohes Fest für Mensch und Tier. Vielen Dank an alle Freunde, Leser, Abonnenten für die Unterstützung auch in diesem Jahr!

Bevor wir mit frischem Elan ins Jahr 2023 starten, erscheint in der kommenden Woche aber noch Ausgabe 6/22 des E-Magazins mit diesen Themen:

* Die Klauengesundheit in den Fokus nehmen
* Räudemilben beim Rind: Das große Kribbeln
* Kryptosporidiose schneller und erfolgreicher behandeln
* Steckbriefe zur Haltung von Nutztieren in Deutschland aktualisiert
* 11 Tipps rund um die Kalbung
* Influenza beim Schwein besser verstehen: Die Bekämpfung
* Escherichia coli: Wissen, womit man es zu tun hat
* Tagung „One Health 2022: Mensch, Tier & Umwelt ganzheitlich denken“
* Null-Toleranz für Newcastle Disease
* Neues vom WBC-Rinderongress: „Der Hoftierarzt“ berichtet
* Neue Pflanzenschutzmittel greifen Darmflora von Bienen an

Neue Mutterschutzimpfung gegen Kälberdurchfall von Boehringer Ingelheim

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Boehringer Ingelheim erweitert sein Portfolio an Rinderprodukten um einen neuen Impfschutz zur Vorbeugung von Kälberdurchfall. Neugeborenendurchfall verursacht hohe Verluste bei Kälbern und führt häufig zu Folgeerkrankungen, denn das Durchfallkalb ist meistens auch das Lungenkalb. Kälber erhalten durch die Mutterschutzimpfung mit dem neuen Präparat eine passive Immunität, wenn sie ausreichend Kolostrum von geimpften Müttern aufnehmen. Der Schutz entsteht folgendermaßen: das tragende Tier wird 12 bis 3 Wochen vor dem Geburtstermin gegen Rota-, Coronaviren und E. coli geimpft. Das Immunsystem der Kuh/Färse bildet Abwehrstoffe gegen diese Durchfallerreger. Diese werden in hohen Konzentrationen im Kolostrum angereichert und gelangen so ins Kalb.

Umfangreiche Studien belegen, dass die neue Mutterschutzimpfung die Ausscheidung von Rota- und Coronaviren über den Kot verringert und das Auftreten und den Schweregrad von Coronavirus-bedingten Durchfallerkrankungen reduziert. Zudem beugt das neue Präparat Neugeborenendurchfall vor, der durch Rotaviren und E. coli F5 (K99) verursacht wird. Das ermöglicht neugeborenen Kälbern eine sehr gute Voraussetzung ins Leben.

Der neue Mutterschutzimpfschutz ist als One-Shot in einer Dosis von 2 ml einfach zu verabreichen und bietet eine hohe Sicherheit und Wirksamkeit. Das Präparat ist zugelassen für die aktive Immunisierung von trächtigen Färsen und Kühen. Durch eine gute Hygiene und ein optimales Kolostrummanagement können die neugeborenen Kälber frühzeitig geschützt werden. Durch eine Mutterschutzimpfung verbessern Sie den Start ins Kälberleben.

Für weitere Informationen wenden Sie sich gerne an:
Dr. Jochen Deitmer, Tel. 06132-773706, jochen.deitmer@boehringer-ingelheim.com

Quelle: Boehringer Ingelheim Vetmedica GmbH

ITW schafft Entlastung für Schweinemäster

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• ITW-Schweinehalter können ihre Teilnahme vorübergehend aussetzen – ohne sich komplett abzumelden
• Mehr Flexibilität in der aktuellen Marktsituation
• Pause darf max. 8 Monate betragen

Ab sofort erhalten Schweinemäster der Initiative Tierwohl (ITW), die Möglichkeit, ihre Teilnahme vorübergehend auszusetzen – ohne sich komplett abzumelden. Damit unterstützt die ITW Schweinehalter, die ihre Masttiere aufgrund der aktuell schwierigen Marktsituation nicht als ITW-Tiere vermarkten können. Mit dem Aussetzen der Teilnahme kann die Umsetzung der ITW-Anforderungen pausieren. In Abstimmung mit der ITW darf diese Pause längstens bis zum 31. August 2023 andauern.

„Aktuell herrschen schwierige Zeiten am Markt – vor allem für die Schweinehalter. Unser Ziel ist und war es, Tierwohl in der Breite zu verankern und bei der Umsetzung unterstützen wir unsere Tierhalter so gut es geht“, erklärt Robert Römer, Geschäftsführer der Initiative Tierwohl. „Mit der Option, die Teilnahme vorrübergehend zu pausieren, geben wir den Tierhaltern die Flexibilität und Unterstützung, die sie in diesen Zeiten brauchen.“

Für die Tierhalter bietet das Pausieren den Vorteil, dass in diesem Zeitraum die ITW-Anforderungen nicht eingehalten werden müssen und keine ITW-Audits stattfinden – der Stall aber nicht leer stehen muss. Der Betrieb hat zwar keine ITW-Lieferberechtigung, kann seine Tiere aber weiterhin mästen, und z.B. als QS-Tiere – bei entsprechender Zulassung im QS-System – vermarkten.

Der Zeitraum wird vorab vom Tierhalter definiert und über den Bündler an die ITW kommuniziert. Von der ITW-Geschäftsstelle wird dann eine entsprechende Sperre in der Tierwohldatenbank hinterlegt. Bei Wiederaufnahme der Teilnahme muss ein neues Programmaudit durchgeführt werden. Besteht jedoch die Unsicherheit, ob die Teilnahme nach der Pause fortgesetzt wird, empfehlen wir die bisherige Teilnahme über ein zusätzliches Bestätigungsaudit vor der Pause abzusichern.

Quele: Gesellschaft zur Förderung des Tierwohls in der Nutztierhaltung mbH

Rückläufiger Trend beim Einsatz von Antibiotika bei Masttieren

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BfR wertet Daten zur Therapiehäufigkeit und zum Antibiotikaverbrauch aus

Antibiotika werden bei Masttieren zunehmend seltener eingesetzt. Dies ist das Ergebnis des Berichts des Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR) zur „Therapiehäufigkeit und Antibiotikaverbrauchsmengen 2018-2021: Entwicklung in zur Fleischerzeugung gehaltenen Rindern, Schweinen, Hühnern und Puten“. Das BfR hat die Aufgabe, die von den Ländern übermittelten Daten zum Antibiotikaeinsatz jährlich auszuwerten und eine Risikobewertung zur Antibiotikaresistenz vorzunehmen. In seinem jetzt veröffentlichten Bericht berücksichtigt das BfR die Daten aus den Jahren 2018 bis 2021 und vergleicht diese mit dem Jahr 2017. „Die erfreuliche Botschaft ist, dass bei den erfassten Nutztierarten ein rückläufiger Antibiotika-Gesamtverbrauch zu sehen ist, wenn auch mit Schwankungen“, so Professorin Dr. Annemarie Käsbohrer, Leiterin der Fachgruppe Epidemiologie, Zoonosen und Antibiotikaresistenz, die den Bericht erstellte. Auch das Vorkommen von antibiotikaresistenten Keimen in Schlachttieren ist eher rückläufig. „Allerdings ist dieser Rückgang bei den Nutzungsarten unterschiedlich und spiegelt nicht den beobachteten Rückgang des Verbrauchs wider. Wir müssen das Resistenzverhalten von Keimen noch besser verstehen lernen und die Anstrengungen zur Reduktion intensivieren, um langfristig einen Abfall der Resistenzrate erreichen zu können“, sagt Käsbohrer.

Link zum Bericht „Therapiehäufigkeit und Antibiotikaverbrauchsmengen 2018-2021: Entwicklung in zur Fleischerzeugung gehaltenen Rindern, Schweinen, Hühnern und Puten“

Das BfR hat in seinem Bericht vier Kenngrößen in den Mittelpunkt gestellt. Zunächst wurde die betriebliche Therapiehäufigkeit betrachtet. Dieser Wert gibt an, an wie vielen Tagen im Halbjahr durchschnittlich bei einem Tier einer Nutzungsart in einem Betrieb eine antibiotisch wirksame Substanz angewendet wurde. Diese Werte wurden für Masthähnchen und -puten, Mastferkel und -schweine sowie Mastkälber und -rinder berechnet. So konnten auch Betriebe ermittelt werden, die im Laufe eines Halbjahres keine Antibiotika einsetzten, sogenannte Nullanwender-Betriebe. Zudem hat das BfR betrachtet, bei welchen der Nutzungsarten insgesamt am häufigsten antimikrobielle Substanzen zum Einsatz kommen (populationsweite Therapiehäufigkeit) und wie sich die Verbrauchsmengen über den Zeitraum entwickelten.

Den höchsten Anteil der Nullanwender-Betriebe pro Halbjahr gab es bei Mastrindern. Etwa 85 % dieser Betriebe verzichteten pro Halbjahr auf den Einsatz von Antibiotika. Bei Mastkälbern setzten etwas mehr als die Hälfte der Betriebe in einem Halbjahr keine Antibiotika ein. Bei Mastschweinen und -ferkeln umfasste der Anteil an Nullanwender-Betrieben, die in einem Halbjahr keine Antibiotika einsetzen, etwa ein Viertel der Betriebe. Bei Masthühnern und -puten schwankte der Anteil an Nullanwender-Betrieben zwischen 15 und 20 % pro Halbjahr.

Für die Verbrauchsmengen von Antibiotika ist bei allen Nutzungsarten ein rückläufiger Trend zu erkennen, wenn auch nicht immer gleichmäßig über den Zeitraum 2017 bis 2021 verteilt. Die größten Antibiotikamengen wurden nach wie vor bei Mastschweinen eingesetzt, gefolgt von -ferkeln, -puten, -hühnern und -kälbern. Die Verbrauchsmengen bei Mastrindern sind vernachlässigbar. Besonders erfreulich ist, dass auch ein Rückgang für die zur Behandlung des Menschen besonders wichtigen Antibiotikagruppen bei allen Nutzungsarten zu beobachten war.

Bei der durchschnittlichen Häufigkeit der Gabe von Antibiotika in den einzelnen Betrieben zeigte sich meist eine abnehmende Tendenz, allerdings durchaus auch mit höheren Werten in einzelnen Halbjahren. Allerdings ist bei Masthühner-Betrieben ein deutlich ansteigender Trend zwischen 2017 und 2021 zu erkennen. Die durchschnittliche betriebliche Therapiehäufigkeit stieg hier um 4,8 Tage an.

Die populationsweite Therapiehäufigkeit spiegelt diese Entwicklung wieder. Die häufigsten Antibiotikaanwendungen erfolgen mit einer durchschnittlichen Therapiehäufigkeit zwischen 20 und 25 Tagen im Geflügelbereich, gefolgt von Mastkälbern und -ferkeln mit 10 bis 15 Tagen sowie Mastschweinen mit etwa drei Tagen.

Das BfR hat die jetzt vorliegenden Daten zum Antibiotikaeinsatz bei Masttieren auch mit den Daten aus dem Resistenz-Monitoring abgeglichen, das gemeinsam mit den Ländern und dem Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) durchgeführt wird. Beim Resistenz-Monitoring wurde für die einzelnen Wirkstoffe häufiger ein Rückgang als ein Anstieg der Resistenzrate beobachtet, allerdings gab es Unterschiede zwischen den Tierarten. Die Veränderungen betrafen jedoch nicht notwendigerweise solche Antibiotika-Substanzklassen, deren Einsatz in der jeweiligen Tier- und Nutzungsart am stärksten reduziert wurden.

Aus Sicht des BfR müssen daher die Anstrengungen zur Reduktion des Antibiotikaeinsatzes fortgesetzt und intensiviert werden, um die Ausbreitung von Resistenzen zu verhindern und langfristig auch einen Abfall der Resistenzraten erreichen zu können.

Rechtliche Grundlage für den jetzt erschienenen BfR-Bericht ist das Tierarzneimittelgesetz (TAMG) vom 28. Januar 2022. Das Gesetz regelt, dass Betriebe, die Rinder, Schweine, Hühner oder Puten zur Fleischerzeugung halten, den Einsatz von Antibiotika dokumentieren und an die zuständigen Landesbehörden übermitteln müssen. Dem BfR werden diese Daten in pseudonymisierter Form übermittelt.

Das BfR hat die Daten aus den acht Halbjahren vom 1. Halbjahr 2018 bis zum 2. Halbjahr 2021 ausgewertet und mit der Situation im Jahr 2017 verglichen. Zukünftig wird das BfR jährlich untersuchen, wie sich die Therapiehäufigkeit und der Antibiotikaverbrauch über die Zeit entwickeln. Dies ist ein wichtiger Baustein zur Abschätzung der Wirkung der Antibiotikaminimierungsstrategie der Bundesregierung und des Risikos einer Übertragung resistenter Bakterien aus der Tierhaltung auf den Menschen.

Ziel der Antibiotikaminimierungsstrategie ist, den Einsatz von Antibiotika in der Tierhaltung zu reduzieren, um so der Resistenzentwicklung von Keimen, die auf den Menschen übergehen können, entgegenzuwirken. Wenn Menschen mit antibiotikaresistenten Keimen in Kontakt kommen, wirken bei Krankheiten notwendige Antibiotikatherapien möglicherweise nicht. Die Auswertung der Daten zum Einsatz von Antibiotika und die Risikobewertung zur Resistenzentwicklung von Keimen ist Grundlage für die zuständigen Behörden, Maßnahmen zum Verbraucherschutz zu ergreifen.

Quelle: BfR

Tupferproben kontrollieren Zwischendesinfektion

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Die Zwischendesinfektion spielt bei der Melkhygiene eine große Rolle. Sie reduziert die Gefahr der Erregerübertragung beim Melken von Euter zu Euter und hilft so der gefürchteten Mastitis vorzubeugen, vor allem wenn kuhassoziierte Erreger in der Herde vorhanden sind. Dazu zählt u.a. Staphylococcus aureus. Denn Milchreste im Zitzengummi können auch Erreger enthalten, die beim Melken auf die nächste Kuh übergehen. Deswegen gibt es die Empfehlung, nach jeder Melkung einer Kuh das Melkzeug einer Zwischendesinfektion mit Peressigsäure oder Heißwasserdampf zu unterziehen. Bei automatischen Melksystemen ist die Zwischendesinfektion des Melkzeugs mittlerweile Standard, aber auch manuell ist sie eine häufig durchgeführte Maßnahme. Doch funktioniert diese Desinfektion auch immer zuverlässig?

Tupferproben können die Wirksamkeit dieser Maßnahme überprüfen. Doch die Probennahme ist noch schwierig, weil es bisher kein Standardverfahren gibt. Dies hat zur Folge, dass die Proben an unterschiedlichen Stellen im Zitzengummi genommen werden. Außerdem können die Art der Tupfer, der Zeitpunkt der Probennahme oder der Transport Einfluss auf das Ergebnis haben.

Deshalb arbeiten Wissenschaftler und Praktiker nun an einem standardisierten Verfahren für Tupferproben. Daran beteiligt sind der Eutergesundheitsdienst der Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen sowie die Milchtierherden-Betreuungs- und Forschungsgesellschaft mbH MBFG in Wunstorf. Es handelte sich bei den Versuchen um einen Naßtupfer mit Konservierungsmittel, der als Feuchttupfer sofort einsatzfähig war. 34 Betriebe waren in das Projekt einbezogen, aus denen 180 Proben gezogen wurden. Die Probennahme erfolgte nach der automatischen Zwischendesinfektion. Der Versand erfolgte in einer Kühlbox. Eine möglichst niedrige Temperatur verhinderte die Keimvermehrung während des Transportes.

Eine keimfreie Oberfläche wurde nicht gefunden, ist aber auch nicht gefordert. Das vorläufige Ergebnis des Projektes ergab, dass etwa 30 % der Tupferproben in einem sehr guten Bereich lagen, und das sowohl mit Peressigsäure als auch mit Dampf. Etwa 22 % der Tupferproben lagen im mangelhaften Bereich. Dies ließ sich mit Dosierungs- oder Einstellungsfehlern erklären bzw. mit Funktionsstörungen beim Heißdampf.
Insgesamt zogen die Beteiligten das Fazit, dass die Tupferprobe mit der entsprechenden Standardisierung eine praxistaugliche und kostengünstige Methode werden kann, um die Qualität der Zwischendesinfektion des Melkzeugs zu überprüfen.

Quelle: Dr. Heike Engels & Wochenblatt Westfalen 23/2022

Integrierte tierärztliche Bestandsbetreuung hilft Milchviehbetrieben

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Die integrierte tierärztliche Bestandbetreuung (ITB) gibt es nun schon seit etwa 25 Jahren. Nun hat sich ein Berliner Wissenschaftsteam mit der Frage beschäftigt, ob sich die ITB eigentlich auch bewährt hat hinsichtlich Tiergesundheit und Leistung auf den Milchviehbetrieben. 216 Betriebe beantworteten einen online-Fragebogen dazu, wie intensiv sie mit ihrem Tierarzt zusammenarbeiten, wovon 106 Betriebe die ITB zur Qualitätssicherung anwenden. Die Auswertung dieser Befragung ergab, dass die Betriebe, die die ITB nutzen und ihren Tierarzt häufig in Entscheidungen einbeziehen, die höchste 305-Tage-Leistung haben. Zusätzlich lagen sie auch bei den somatischen Zellgehalten in der Tankmilch weit unten und wiesen das geringste Erstkalbealter auf. Die Landwirte dieser Betriebe, die die besten Ergebnisse hatten, definierten den Begriff ITB als strategische Planung bei der Beurteilung von Herdendaten.

Zu erwähnen ist allerdings auch, dass in diesen Betrieben die Remontierungsrate höher war genauso wie die Mortalität der Kühe in den ersten 60 Laktationstagen.

Die Betriebe, die die ITB mehr im Hinblick auf die Fruchtbarkeitsberatung auslegten, verzeichneten im Durchschnitt schlechtere Leistungen.

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler verglichen Nicht-ITB-Betriebe mit ITB-Betrieben und ermittelten ein Plus von 660 kg Milch bis Laktationstag 305 sowie ein um einen Monat verringertes Erstkalbealter bei den ITB-Betrieben. Dieser Effekt war laut des Wissenschaftsteams allein darauf zurückzuführen, dass die Betriebe an der ITB teilnahmen.

Ihre Schlussfolgerung: Milchviehbetriebe profitieren ganz generell von der ITB, unabhängig von den einzelnen Dienstleistungen innerhalb der ITB. Sie wünschen sich weitere Forschung, um herauszufinden, ob eine maßgeschneiderte Beratung innerhalb des ITB-Ansatzes noch mehr Wirkung zeigen kann.

Quelle: Der praktische Tierarzt 8, 2000, S. 850: „Milchvieh: mehr Leistung durch ITB?“ und Originalpublikation Ries, J. et al. 2022: „Impact of veterinary herd health management on german dairy farms: Effect of participation on farm performance“ Frontiers in Veterinary Science 9.

QS-Antibiotikamonitoring: Rindermast ab 1. 1. 2023 vollständig eingebunden

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Automatische Weiterleitung an staatliche HI-Tier möglich

Ab dem 1. Januar 2023 nehmen auch alle Mastrinder haltende Betriebe im QS-System am QS-Antibiotikamonitoring teil. Tierhalter und Tierärzte können damit den Einsatz von Antibiotika in dem Betrieb besser bewerten, bei Handlungsbedarf schneller gegensteuern und damit den Einsatz optimieren.

Für Schweine- und Geflügelmastbetriebe ist das QS-Antibiotikamonitoring seit zehn Jahren gelebte Praxis. Es ist inzwischen eine sichere Datenbasis für das Betriebsmanagement und für den Gesundheitsstatus der Tiere im Bestand. Mastrinder sind nun eine weitere Tiergruppe, die vollends in das Monitoringsystem integriert wird. „Ziel der QS-Monitoringprogramme ist die Generierung eines Mehrwerts für Tierhalter und Tierarzt aus den erfassten Daten – die jederzeit zugänglich und auswertbar sind“, erläutert Dr. Alexander Hinrichs, Geschäftsführer der QS Qualität und Sicherheit GmbH (QS). „Wir bieten anonyme Vergleiche mit anderen Betrieben aus demselben Betriebszweig an, liefern Einzelauswertungen für kritische Antibiotika und zeigen beispielsweise auch durch Trendanalysen eventuelle gesundheitliche Fehlentwicklungen im Bestand frühzeitig auf“, so Hinrichs zu den Leistungen des QS-Monitorings.

Vorteile für Tierärzte und Tierhalter
Für den Tierhalter ist die Beteiligung und Mithilfe der Tierärzte beim QS-Antibiotikamonitoring wichtig und notwendig. Denn die Tierärzte übertragen die Antibiotikaanwendungen aus den Anwendungs- und Abgabebelege in die QS-Antibiotikadatenbank und stellen damit die notwendige Datenbasis bereit. Dabei hilft das Monitoring auch den Tierärzten in ihrer täglichen Arbeit: Die umfassenden Daten unterstützen bei der Bestandsbetreuung. So können Veterinäre Betriebe, die identische Tiergruppen halten, anonym miteinander vergleichen und die historische Entwicklung im jeweiligen Bestand anhand von Grafiken analysieren. In Kombination mit dem Befunddaten- und Salmonellenmonitoring von QS ist eine deutlich umfassendere Beurteilung der Tiergesundheit im Betrieb möglich. Viele Softwareprogramme der Tierarztpraxen unterstützen die automatisierte Belegübertragung in die QS-Antibiotikadatenbank. Doppeleingaben in beide Datenbanken sind damit nicht nötig und mit Hilfe von Plausibilitätsprüfungen werden Duplikate und Fehlmeldungen bei der Dateneingabe vermieden.

Hinrichs ist zuversichtlich, dass sich auch für die Rinderhalter die Teilnahme am QS-Antibiotikamonitoring langfristig rentiert: „Uns ist bewusst, dass der Dokumentationsaufwand gerade für kleinere Betriebe ungewohnt ist. Unsere Erfahrungen aus dem Bereich Schwein und Geflügel zeigen jedoch, dass bei diesen Tierarten der Einsatz von Antibiotika in den letzten zehn Jahren auf das therapeutisch wirklich notwendige Minimum gesenkt werden konnte. Ich bin mir sicher, dass sich ein umfassender Blick auf die Tiergesundheit auch bei den Mastrindern rechnen wird, und der Dokumentationsaufwand ist dank der Möglichkeit zur automatischen Weiterleitung an die staatliche TAM-Datenbank auch nicht wirklich höher.“

Weitere Informationen können dem Leitfaden Antibiotikamonitoring Rind entnommen werden. Eine detaillierte Anleitung zur Nutzung der Antibiotikadatenbank speziell für Tierärzte (Funktionsübersicht für Tierärzte) steht hier bereit.

Quelle: QS Qualität und Sicherheit GmbH

Imkertipp: Honigbienen stechen in größeren Gruppen seltener

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„Mit einem Löffel Honig fängt man mehr Fliegen als mit einem Fass voll Essig“, lautet ein Sprichwort. Honigbienen hingegen wollen eigentlich niemanden fangen. Aber ihr Honig lockt zahlreiche Fressfeinde in die Kolonie. Fliegen sind noch leicht zu vertreiben, viele Räuber sind oft deutlich größer. Sie nehmen zahlreiche Stiche der Honigbienen in Kauf, damit sie an die süße Nahrung kommen. Um sie mit einem gemeinsamen Stechangriff abzuwehren, müssen sich die Honigbienen zusammenschließen.

Diese Verteidigungsreaktion wird in der Regel von vorübergehend spezialisierten Honigbienen, den so genannten Wächterbienen, ausgelöst. Sie überwachen die Umgebung der Kolonie. Wenn sie ein großes Tier entdecken, das sich dem Bienenvolk nähert, stechen die Wächterbienen den Eindringling entweder oder sie fahren als Drohhaltung ihren Stachel aus und schlagen mit den Flügeln, wobei sie manchmal zeitgleich in den Bienenstock zu den anderen Bienen fliegen.

„In beiden Fällen bewirkt ihr Verhalten die Freisetzung des Alarmpheromons, einer komplexen Geruchsmischung, die direkt am Stachel sitzt“, erklärt die Biologin Morgane Nouvian. Durch dieses chemische Signal werden andere Honigbienen in der Nähe alarmiert und an den Ort der Störung gerufen. Dort entscheiden sie, ob sie sich entweder an der Verteidigung beteiligen und den Räuber stechen oder ihn mit anderen Mitteln vertreiben. Das Alarmpheromon am Stachel spielt folglich eine wichtige Rolle bei der Verteidigung der Kolonie. Doch hat auch die Gruppengröße einen Einfluss?

In einer interdisziplinären Zusammenarbeit entwickelten Nachwuchswissenschaftlerinnen vom Centre for the Advanced Study of Collective Behaviour der Universität Konstanz ein Modell und eine Methodik, um herauszufinden, wie sich die Reaktion von Honigbienen auf das bei der Verteidigung ausgeschüttete Alarmpheromon je nach Gruppengröße verändert. Das Team konzentrierte sich hierfür auf die Gruppengröße, da frühere Studien zeigten, dass dieser Faktor aggressive Reaktionen bei sozialen Insekten beeinflussen kann.

Die Autorinnen beobachteten zunächst das Verhalten von Bienengruppen, die in einer Vorrichtung mit einer rotierenden Attrappe konfrontiert wurden. Das Forscherteam quantifizierte die Abwehrreaktion der Insekten. Dafür zählten sie am Ende eines jeden Versuchs die Anzahl der Stacheln in der Attrappe. Im nächsten Schritt verwendeten sie ein mathematisches Modell der Gruppendynamik, das die Wahrscheinlichkeit, ob eine einzelne Biene bei einer bestimmten Pheromon-Konzentration sticht, transparent mit dem im Experiment beobachteten Ergebnis ins Verhältnis setzt.

Die Autorinnen zeigen, dass mit zunehmender Gruppengröße weniger weitere Bienen zu Hilfe fliegen – was als sozialer Bremsmechanismus zusätzlich zur Alarmpheromon-Kommunikation gilt.

Quelle: Universität Konstanz

Goldmedaille beim Innovations AWARD und Animal Welfare AWARD der DLG: SoundTalks® – Frühwarnung bei Husten

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Atemwegserkrankungen bei Schweinen sind für eine Vielzahl von Schweinehaltern ein großes gesundheitliches Problem. Doch eine intensive Tierbeobachtung ist sehr zeitaufwändig und nicht objektiv. Zudem verhalten sich Schweine anders, wenn der Mensch in der Nähe ist. SoundTalks® eröffnet neue Wege in der Tierbeobachtung. Dieses innovative Monitoring-System von Boehringer Ingelheim ist eine künstliche Intelligenz, die den respiratorischen Gesundheitsstatus der Tiere permanent analysiert und sowohl die Stalltemperatur als auch die Luftfeuchtigkeit erfasst. Das Frühwarnsystem erkennt Atemwegserkrankungen mit Husten bis zu 5 Tage früher als eine routinemäßige Tierkontrolle. Es ermöglicht einen früheren Behandlungsbeginn, bevor die Tiere ernsthaft erkranken, in der Leistung abfallen und es zu finanziellen Einbußen kommt. Dabei ist die Technik absolut praxistauglich, robust und leicht zu installieren.

Das 24/7-Überwachungssystem besteht aus Monitoren mit Mikrofonen sowie Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsfühlern. Es zeichnet alle Daten rund um die Uhr auf und bewertet sie. Umgebungsgeräusche werden herausgefiltert, hustende Schweine hingegen führen zu einem Alarm. Warnungen des Systems werden einerseits direkt im Stall am Monitor über den betroffenen Schweinen durch eine LED-Leuchte angezeigt, andererseits im dazugehörigen SoundTalks-Webportal oder auf dem Smartphone via App. Das Ampelprinzip ist für jeden Mitarbeiter einfach nachzuvollziehen.

Weitere Informationen und Videos unter www.soundtalks.de

Rindergrippe: Mehr Augenmerk auf die Kälber

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Von Dr. Heike Engels

Rindergrippe hat viele Ursachen, nicht allein Viren und Bakterien sind die Auslöser. Deshalb bezeichnen Fachleute sie auch als Faktorenkrankheit. Die Folgen von Rindergrippe sind aber immer Leistungsverluste und eine erhöhte Sterblichkeitsrate. Welche Faktoren Rindergrippe begünstigen und was mit dem Begriff Cocooning gemeint ist, weiß Winfried Schön aus Betzigau. Er ist Tierarzt mit eigener Rinderpraxis im Allgäu.

Winfried Schön ist mit Leib und Seele Tierarzt. Sein Herz schlägt vor allem für Rinder, und hier liegen ihm speziell die Kälber am Herzen. Leider sind sie oft kränker als ihm lieb ist. „Neben Durchfall ist es oft die Rindergrippe, die ich bei meinen Besuchen vorfinde. Fast jeden Tag sind drei bis fünf Besuche wegen Atemwegserkrankungen dabei. Nicht immer sind sie der Hauptanlass des Besuchs, aber beteiligt sind sie fast immer und das ganzjährig. Es betrifft mal Einzeltiere, mal ganze Tiergruppen. Oft werden mir multimorbide Kälber vorgestellt, das bedeutet, dass sie gleichzeitig an mehreren Erkrankungen leiden. Es gibt kaum ein lungenkrankes Kalb, das nur an der Lunge krank ist, es ist dann meistens auch noch vom Durchfall geschwächt, oder der Nabel ist nicht gut abgeheilt“, berichtet Winfried Schön aus seiner täglichen Praxis.

Erkrankte Tiere bleiben zurück
Dieser Zustand bereitet ihm Sorgen, denn die an Rindergrippe erkrankten Kälber ziehen viele Folgeschäden mit sich. Sind die Kälber erst einmal infiziert, ist das Wachstum unzureichend und die Tageszunahmen unterdurchschnittlich. Ist die Lunge dauerhaft geschädigt, können die Tiere ihr Leistungspotenzial nicht mehr vollständig abrufen. Der Tierarzt erklärt, was das bedeutet: „Rindergrippe bedeutet nicht nur kranke Tiere und das damit verbundene Leid, sondern sie verringert die Wirtschaftlichkeit der Betriebe maßgeblich. Je früher die Tiere erkranken, desto aggressiver und mehr an Lungengewebe wird zerstört. Dieses Lungengewebe erholt sich kaum wieder vollständig. Auch nach der Erkrankung wachsen die Tiere schlechter und nehmen weniger zu.

Um die Auswirkungen einer Erkrankung deutlich zu sehen, rate ich dazu, erkrankte Kälber an der Ohrmarke zu markieren. Man erkennt dann deutlich vom Futtertisch aus, dass sie von der laufenden Nummer her immer weiter zurückfallen im Vergleich zu ihrer Altersgruppe.“ Rindergrippe verteuere die Aufzucht, denn bis diese Kälber Milch geben, dauert es durch das verzögerte Wachstum und die meist schlechtere Fruchtbarkeit viel länger. Winfried Schön betont: „Natürlich kann man die Erkrankung behandeln. Aber die Schäden sind auch mit einer schnellen und intensiven Behandlung der Tiere nicht komplett auszugleichen. Besser wäre es, wenn die Tiere gar nicht erst erkranken.“

Ganzjährige Rindergrippe
Doch warum ist die Rindergrippe so häufig? Sind das generell Risikobetriebe oder liegt es an der Witterung? Nein, sagt der Tierarzt.


Zuerst erschienen im zweimonatlichen Hoftierarzt E-Magazin an. Zum kostenfreien Abo bitte einfach hier anmelden und dann den Link in der Bestäigungs-Mail anklicken:

 

Proteine aus Grünland-Schnitt: Erste Fütterungsversuche verlaufen erfolgreich

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Den Küken schmeckt’s: Die ersten 50 Kilogramm Proteinextrakt – gewonnen aus Grünland-Schnitt – konnten Forschende der Universität Hohenheim in Stuttgart an die Tiere verfüttern. Doch in den Pflanzen von Wiesen und Weiden steckt noch mehr als eine neue Eiweißquelle für Schweine und Geflügel: Auch in der menschlichen Ernährung könnten sie eine Alternative zu Soja darstellen. Außerdem sind sie Ausgangsmaterial für biobasierte Kunststoffe und Papier, Energie und Dünger. Um dieses enorme Potenzial nutzbar zu machen, erforschen drei Hohenheimer Arbeitsgruppen die Möglichkeiten im Sinne einer Kreislaufwirtschaft im Projekt „Proteine aus der Grünlandnutzung – ProGrün“. Es wird vom baden-württembergischen Ministerium für Ernährung, Ländlichen Raum und Verbraucherschutz MLR mit rund einer Mio. Euro gefördert – ein Schwergewicht der Forschung an der Universität Hohenheim.

Gras und andere Grünlandpflanzen enthalten viel Eiweiß. Doch nur Wiederkäuer wie Rinder und Schafe können die enthaltenen Proteine verwerten – so dachte man lange Zeit. Doch wenn das in den Grünlandpflanzen enthaltene Eiweiß zuvor aus seiner pflanzlichen Struktur herausgelöst wird, ist es grundsätzlich auch als Tierfutter für Nicht-Wiederkäuer geeignet, zeigen Forschende der Universität Hohenheim im Projekt ProGrün.

Und das ist ganz im Sinne der Bioökonomie und einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft: Denn auch der Rest der Biomasse wird genutzt – für die Herstellung von hochwertigen Materialien, aber auch zur Wärme- und Energieerzeugung. Dafür entstand auf der Versuchsstation Agrarwissenschaften der Universität Hohenheim am Standort „Unterer Lindenhof“ eine Bioraffinerie-Demonstrationsanlage, die es erlaubt, den gesamten Prozess im Technikumsmaßstab zu testen. „Damit haben wir dort alles, also Gras, Bioraffinerie sowie Hühner und Schweine, um eine Bioökonomie im Kleinen aufzubauen“, sagt Projektkoordinatorin Prof. Dr. Andrea Kruse vom Fachgebiet Konversionstechnologien nachwachsender Rohstoffe.

Neue Proteinquelle und Alternative zu Soja
Der Bedarf an Protein in der Ernährung von Mensch und Tier wird derzeit zu einem großen Teil durch Soja gedeckt. Daraus ergeben sich gleich mehrere Probleme: Zum einen erfolgt der Anbau von Soja überwiegend außerhalb von Europa und ist in vielen Fällen nicht nachhaltig und umweltfreundlich. Gleichzeitig gelangen mit dem Import vermehrt Stickstoffverbindungen nach Europa, die letztlich über die Gülle auf den Feldern landen – mit negativen Folgen für die Umwelt.

Zum anderen fehlen diese Stickstoffverbindungen im Anbauland. „Dieses Defizit muss dort mit Mineraldünger gedeckt werden. Sowohl der Transport von Soja als auch die Mineraldünger-Herstellung führen zu einem erheblichem Energie-Verbrauch und damit zu erheblichen Kohlendioxid-Emissionen“, erläutert die Bioökonomie-Expertin..

Keine Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion
Allerdings sind die Möglichkeiten begrenzt, Sojaprotein durch andere Proteine zu ersetzen, die regional oder in Europa erzeugt werden. Insofern stellt Grünland eine bislang unterschätzte Proteinressource dar. Mit 4,7 Millionen Hektar macht das Dauergrünland in Deutschland mehr als ein Viertel der landwirtschaftlich genutzten Fläche aus, die zudem nicht in Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion steht.

Aktuell wird nur ein Teil direkt als Futter genutzt: Grünlandschnitt, der im Rahmen der Landschaftspflege anfällt, wird ebenso wie Material aus Obstplantagen, Streuobstwiesen, landwirtschaftlichen Nebenflächen etc. oft nicht verfüttert.

Eiweiß-Zusammensetzung mit der von Soja vergleichbar
Damit auch Nicht-Wiederkäuer das Grünfutter verstoffwechseln können, ist ein Zwischenschritt zur Extraktion und zum Aufschluss der verdaulichen Proteine notwendig. Dazu wird das in den meisten Fällen verwendete Gras zunächst zerkleinert und gepresst. Heraus kommt der Presssaft mit einem hohen Anteil an löslichen Proteinen, einer Restmenge an Kohlenhydraten sowie weiteren chemischen Verbindungen. Die festen Bestandteile und rund zwei Drittel des Proteins bleiben im sogenannten Presskuchen zurück.

„Zucker, Säuren und andere Substanzen im Presssaft können die Verdaulichkeit der Proteine beeinträchtigen“, erklärt Prof. Dr. Rodehutscord vom Fachgebiet Tierernährung. Deshalb werden diese weitgehend abgetrennt. Anschließend werden die Proteine schonend getrocknet, mit weiteren Tierfutterbestandteilen gemischt und pelletiert. „Aus rund 45 Tonnen frisch geschnittenen Grases kann so proteinreiches Futter mit 1.000 Kilogramm Proteinanteil hergestellt werden“, ergänzt Prof. Dr.-Ing. Reinhard Kohlus vom Fachgebiet für Lebensmittelverfahrenstechnik und Pulvertechnologie.

„Die Zusammensetzung der Aminosäuren in dem Proteinextrakt entspricht in etwa der von Soja“, weiß Prof. Dr. Rodehutscord, „und ist damit im Prinzip hervorragend für die Ernährung von Hühnern und Schweinen geeignet.“ Auf eine Schwierigkeit, die die Forschenden erst überwinden mussten, weist sein Mitarbeiter Dr. Wolfgang Siegert hin: „Das Futter muss den Tieren auch schmecken, sonst fressen sie es nicht. Hierfür waren ein paar Vorversuche notwendig. Aber jetzt konnten wir die ersten 50 Kilogramm an Küken verfüttern.“

Langfristig soll es laut den Expert:innen auch möglich sein, den gewonnenen Proteinextrakt für die menschliche Ernährung einzusetzen.

Kreislaufwirtschaft: Verwertung der restlichen Biomasse
Ganz im Sinne einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft soll auch die restliche Biomasse verwertet werden. „So kann der anfallende Presskuchen zur Herstellung von Graspapier oder von Fasermatten zur Isolierung dienen“, erläutert Prof. Dr. Kruse.

„Da er zudem noch genügend Protein enthält, ist der Presskuchen auch für die Fütterung von Rindern geeignet. Und zu guter Letzt kann er auch in einer Biogas-Anlage verwertet werden. Deren Gärrest wird als Dünger auf die Felder ausgebracht und schließt so den Nährstoffkreislauf“, ergänzt ihr Mitarbeiter und Projektleiter Przemyslaw Maziarka.

Im Presssaft enthaltene Kohlenhydrate und Zucker stellen wiederum ein vielversprechendes Ausgangsmaterial für die Herstellung von sogenannten Plattformchemikalien, wie HMF (5-Hydroxymethylfurfural) dar, das die Grundlage für die Herstellung biobasierter Kunststoffe bildet. „Wir wandeln die Zucker direkt im Saft um und entziehen ihm dann das entstandene HMF“, beschreibt er den Prozess.

Hohenheimer Ansatz: Modulare, dezentrale On-Farm-Bioraffinerie
„Letztlich ist dieser Hohenheimer Ansatz eine Weiterentwicklung bestehender Konzepte, bei denen die Wertschöpfung aus Presssaft und Presskuchen maximiert werden soll“, erklärt Prof. Dr. Kruse weiter. Kleine On-farm-Bioraffinerien, direkt am Bauernhof angesiedelt, sind für sie der Schlüssel, um Kreisläufe zu schließen und so Natur, Umwelt und Klima zu schützen.

Der Clou dabei: Die Anlagen bestehen aus einzelnen Modulen, die je nach Anforderungen miteinander gekoppelt werden können. „Wenn man verschiedene Prozesse effizient hintereinander schaltet, wird Biomasse entlang der ganzen Wertschöpfungskette zu Lebensmitteln, Futtermitteln, Werkstoffen, Materialien, Chemikalien und Energie veredelt“, ist Prof. Dr. Kruse überzeugt.

HINTERGRUND: Verbundprojekt Proteine aus der Grünlandnutzung ProGrün
Das Projekt ProGrün startete am 1.12.2020 und endet voraussichtlich am 30.11.2023. Es wird vom Ministerium für Ernährung, Ländlichen Raum und Verbraucherschutz Baden-Württemberg (MLR) mit 1,07 Mio. Euro gefördert. Beteiligt sind die Arbeitsgruppen von Prof. Dr. Andrea Kruse vom Fachgebiet Konversionstechnologien nachwachsender Rohstoffe, Prof. Dr. Markus Rodehutscord vom Fachgebiet Tierernährung und Prof. Dr. Reinhard Kohlus vom Fachgebiet Lebensmittelverfahrenstechnik und Pulvertechnologie.

Quelle: Universität Hohenheim