Die Besiedlung des Verdauungstraktes von Ferkeln, Broilern...

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75 Die Besiedlung des Verdauungstraktes von Ferkeln, Broilern und Kühen mit probiotisch wirkenden Mikroorganismen Dr. Ulrich Korn, Dr. Bernd Pieper; Dr. Pieper TuP, Wuthenow Dr. Wolfgang Hackl; Institut für Nutztierwissenschaften und Technologie der Universität Rostock Zusammenfassung Probiotische Mikroorganismen werden mittlerweile auch in der Tierernährung vielfältig eingesetzt. Aufgrund des Anwendungsverbotes von Antibiotika als Leistungsförderer in der EU besteht ab 2006 eine erhöhte Notwendigkeit einen Ausgleich zu diesen Leis- tungsförderern zu schaffen, da mit Leistungseinbußen zu rechnen ist. Eine Alternative können Probiotika sein, die die Eubiose im Verdauungstrakt stabilisie- ren und Krankheitserreger im Wachstum und in ihrer Ausbreitung im Verdauungstrakt behindern können. Wir testeten in Fütterungsversuchen mit Ferkeln und Broilern probio- tische Milchsäurebakterien auf ihren Einfluss auf zootechnische Parameter und auf Ver- änderungen der Zellzahl ausgewählter Keime im Gastrointestinaltrakt. Zur Anwendung kam eine Stammkombination aus Lactobacillus plantarum DSM 8862 und DSM 8866. Insgesamt wurden 120 Masthybrid-Absetzferkel mit diesen Mikroorganismen 28 Tage gefüttert. Positivkontrollgruppen wurde anstelle der Mikroorganismen 40 ppm des anti- biotischen Leistungsförderers Salinomycin-Na verabreicht. Nach der Fütterung weicht die Positivkontrollgruppe in ihren zootechnischen Parametern nicht signifikant von der unbehandelten Negativkontrollgruppe ab. Durch die Fütterung der Stammkombination konnte im Gegensatz dazu bei erhöhtem Futterverzehr auch eine Erhöhung der Le- bendmassezunahme festgestellt werden. Im Chymus aus Dünndarm und Dickdarm wurden Milchsäurebakterien, aerobe Sporenbildner und Enterobakterien quantitativ er- fasst. Im Dünndarm der mit Lactobacillus plantarum DSM 8862 und DSM 8866 gefüt- terten Tiere fanden sich deutliche erhöhte Konzentrationen von Milchsäurebakterien, allerdings auch erhöhte Zellzahlen der Enterobakterien. Auffallend war, dass aerobe Sporenbildner bei den Kontrolltieren zu finden waren, die Fütterung mit der Stammkombination möglicherweise aber die Besiedlung des Dünndarms mit diesen Keimen verhinderte. Dieses Ergebnis ist im Colon auf deutlich höherem Besiedlungsniveau aller Keime wieder zu finden.

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Die Besiedlung des Verdauungstraktes von Ferkeln,Broilern und Kühen mit probiotisch wirkenden Mikroorganismen

Dr. Ulrich Korn, Dr. Bernd Pieper; Dr. Pieper TuP, WuthenowDr. Wolfgang Hackl;Institut für Nutztierwissenschaften und Technologie der Universität Rostock

ZusammenfassungProbiotische Mikroorganismen werden mittlerweile auch in der Tierernährung vielfältigeingesetzt. Aufgrund des Anwendungsverbotes von Antibiotika als Leistungsförderer inder EU besteht ab 2006 eine erhöhte Notwendigkeit einen Ausgleich zu diesen Leis-tungsförderern zu schaffen, da mit Leistungseinbußen zu rechnen ist. Eine Alternative können Probiotika sein, die die Eubiose im Verdauungstrakt stabilisie-ren und Krankheitserreger im Wachstum und in ihrer Ausbreitung im Verdauungstraktbehindern können. Wir testeten in Fütterungsversuchen mit Ferkeln und Broilern probio-tische Milchsäurebakterien auf ihren Einfluss auf zootechnische Parameter und auf Ver-änderungen der Zellzahl ausgewählter Keime im Gastrointestinaltrakt. Zur Anwendungkam eine Stammkombination aus Lactobacillus plantarum DSM 8862 und DSM 8866. Insgesamt wurden 120 Masthybrid-Absetzferkel mit diesen Mikroorganismen 28 Tagegefüttert. Positivkontrollgruppen wurde anstelle der Mikroorganismen 40 ppm des anti-biotischen Leistungsförderers Salinomycin-Na verabreicht. Nach der Fütterung weichtdie Positivkontrollgruppe in ihren zootechnischen Parametern nicht signifikant von derunbehandelten Negativkontrollgruppe ab. Durch die Fütterung der Stammkombinationkonnte im Gegensatz dazu bei erhöhtem Futterverzehr auch eine Erhöhung der Le-bendmassezunahme festgestellt werden. Im Chymus aus Dünndarm und Dickdarmwurden Milchsäurebakterien, aerobe Sporenbildner und Enterobakterien quantitativ er-fasst. Im Dünndarm der mit Lactobacillus plantarum DSM 8862 und DSM 8866 gefüt-terten Tiere fanden sich deutliche erhöhte Konzentrationen von Milchsäurebakterien,allerdings auch erhöhte Zellzahlen der Enterobakterien. Auffallend war, dass aerobe Sporenbildner bei den Kontrolltieren zu finden waren,die Fütterung mit der Stammkombination möglicherweise aber die Besiedlung desDünndarms mit diesen Keimen verhinderte. Dieses Ergebnis ist im Colon auf deutlichhöherem Besiedlungsniveau aller Keime wieder zu finden.

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In zwei Mastversuchen mit insgesamt je 900 Broilern erhielten die Tiere mit dem Futterdie probiotischen Mikroorganismen. Alle Tiere übertrafen mit zusätzlich 300 g bzw.500 g Lebendgewicht am Ende der Mast deutlich die Kennzahlen des genetischen Ma-terials. Auffallend in beiden Versuchen ist die Reduzierung der Mortalität um die Hälfte.

Futterwechsel führt bei Kühen oft zu Einbußen in der Milchleistung. Wird jedoch frischeSilage verfüttert, die mit BIO-SIL® hergestellt wurde, kommt es nicht zur Reduktion derMilchmenge. In vielen Fällen wurde über Leistungssteigerungen berichtet, deren Ursa-chen bisher nicht bekannt sind. Frische Silage zeichnet sich durch einen hohen Gehaltan Milchsäurebakterien und Milchsäure aus. Unter der Voraussetzung, dass die Milch-säurebakterien aus der Starterkultur, dem BIO-SIL®, stammen, sollte vor allem Lactoba-cillus plantarum als Hauptorganismus in der Silage vorhanden sein. Aus diesem Grundist der Einfluss von frischer Silage mit höherem Gehalt an Milchsäurebakterien im Ver-gleich zu älterer Silage auf das Keimspektrum im Verdauungstrakt des Rindes von Inter-esse. Das erste Tier wurde vor dem Schlachten über einen längeren Zeitraum mit einerTMR gefüttert, die Grassilage aus dem Vorjahr enthielt. Die TMR wies lediglich 6,45 x105 KbE/g anaerob gewachsene Milchsäurebakterien auf. In der gleichen Größenord-nung finden sich im Pansen diese Mikroorganismen wieder. Auffallend ist, dass ab demDuodenum keine Milchsäurebakterien mehr nachweisbar waren. Ein zweites Tier erhielteine TMR auf der Basis einer wenige Tage alten Roggensilage mit 8,5 x 107 KbE/g.Hier finden sich auch im distalen Abschnitt des Gastrointestinaltraktes deutlich messba-re Mengen an Milchsäurebakterien. Das dritte Tier wurde mit einer TMR gefüttert, dieaus zwei Tage alter Grassilage hergestellt wurde und 1,7 x 108 KbE/g Milchsäurebak-terien enthielt. Im Pansen ließen sich bei diesem Tier 1,24 x 107 KbE/g Feuchtmassenachweisen, d.h. fast 100 mal soviel wie bei Tier 1. Auch im weiteren Verlauf des Gas-trointestinaltraktes wurden höhere Zellzahlen an Milchsäurebakterien gefunden. Es ge-lingt demzufolge über die Fütterung, erwünschte Mikroorganismen im Verdauungssys-tem zu etablieren. Inwieweit die gefütterten Lactobacillus plantarum-Stämme probio-tisch beim Rind wirken und einen Einfluss auf die Milchleistung haben, muss in weiterenUntersuchungen geklärt werden.

SummaryThe settlement of the gastro-intestinal-tract of cows, piglets and chicken with probio-tic lactic acid bacteriaProbiotic microorganisms are actually manyfold used in animal feeding. In the EU from2006 will be an application permission of antibiotic performance-promoters sufferingdeterioration in animal performances. Probiotic microorganisms can be an alternativeto stabilize the eubiosis in the gastro-intestinal-tract (GIT) and impede the growth andexpansion of pathogens. In feeding experiments with piglets and chicken we tested pro-biotic lactic acid bacteria (LAB) influencing zootechnical parameters and cell numbersof defined microorganisms in the GIT. We used a combination of our strains Lactobacil-lus plantarum DSM 8862 and DSM 8866. Altogether 120 weaning piglets aged 28

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days were fed with these microorganisms over 28 days. Positive control groups got 40ppm of the antibiotic performance-promoter Salinomycin-Sodium instead of LAB. Thezootechnical parameters were not different between positive and negative controlgroup (fed without Salinomycin and without microorganisms). Corresponding with en-hanced feed intake we estimated an enhanced live weight increase caused by feedingthe combination of our strains. LAB, aerobic spore forming bacteria and enterobacteriawere determined quantitatively in the digesta of small intestine and colon. In the smallintestine of the probiotic fed animals we found higher concentrations of LAB and howe-ver higher numbers of enterobacteria. The control animals contained aerobic spore for-ming bacteria, but in animals fed with probiotics the settlement with these spore for-ming bacteria was hindered. Similar results were found in the colon on a higher popu-lation density. 1800 chicken, weighing 45 g were fed over 34 days in two experiments with standardfeedmix. The trial groups were given the probiotic microorganisms. All animals excee-ded the characteristics of genetic material, among others the live weight with 300 g and500 g (final weight 1800 g and 2000 g respectively). Conspicuous in both trials is thereduction of mortality by half. Cows react on change of the ration with reduction of themilk performance. After feeding fresh silage, produced with biological additives, oftenno loss of milk amount was considered. In some cases it was reported about increase ofmilk. The reasons are not known until now. Fresh silage contains a lot of lactic acid anda high cell number of LAB (until 1010 cfu per gram fresh mass). It is assumed, that afterinoculation with BIO-SIL® the main microorganisms in fresh silage are Lactobacillusplantarum. We wanted to estimate the influence of fresh silage with higher concentra-tion of LAB in comparison with elder silage on the spectrum of microorganisms in theGIT of cows. Before slaughtering the first animal was fed for a longer period with a to-tal mixed ration (TMR) produced with one year old grasssilage (6,45 x 105 cfu/g LAB).The rumen of this animal contained a similar number of these LAB, whereas at the be-ginning of the duodenum no LAB were found. A second cow got TMR from fresh rye-si-lage with 8,5 x 107 cfu/g and we determined LAB in the whole GIT (104 - 106 cfu/g).The third cow, fed with a TMR made from two days old grasssilage, had about 100 ti-mes of LAB in the rumen compared with the first animal and also higher numbers in thefollowing GIT. Accordingly it succeeds to implement wished microorganisms into theGIT by feeding. Further research is supposed to show the probiotic effect of Lactobacil-lus plantarum DSM 8862 and DSM 8866 on cows and on the milk performance.

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1. Einleitung und ProblemstellungUnter Jungtiererkrankungen ist die Coli-Enterotoxämie, die Überflutung des Verdau-ungssystems mit schädlichen Keimen in den ersten 4 Wochen, die wichtigste Erkran-kung. Nach wie vor sind große Verluste an Absetzferkeln darauf zurückzuführen (BIL-KEL 1996, WALDMANN, K.-H. 1998). Ursache ist eine noch nicht ausreichende Salz-säure- und Pepsinbildung nach dem Absetzen der Muttermilch, die dazu führt, dasssich pathogene Keime vom Darmende aufsteigend im gesamten Verdauungstrakt ansie-deln können. Eine nicht ausgebildete Laktoflora und oftmals unzureichende hygienischeBedingungen führen zur schnellen Ausbreitung von Coliformen, Clostridien und Salmo-nellen (BERTSCHINGER et al., 2000). Ab 2006 ist der Einsatz sogenannter »antibioti-scher« Leistungsförderer, wie Ionophoren, Makroliden u. a. in der EU generell verboten. Das Verbot kann in vielen Betrieben zu Leistungseinbußen führen. Durch Zugabe vonprobiotisch wirkenden Milchsäurebakterien kann ein Ausgleich geschaffen werden (DECUPERE et al., 1992). Insbesondere Lactobacillen können in das sensible Gleichgewichtdes Darmes stabilisierend und sogar leistungsfördernd eingreifen. Diese Mikroorganis-men sind u. a. in der Lage, im Schleim der Darmwand einen natürlichen Biofilm zubilden, der die humorale Barriere der Darmwand stärkt und Krankheitserregern denZutritt zum resorptiven Epithel erschwert. So wird erreicht, dass die Vorgänge der Ad-häsion, Kolonisation bis hin zur Invasion, Penetration und schließlich Gewebedestruk-tion in Gegenwart virulenter Darmbakterien nach antibiotischem Prinzip unterbundenwerden. Pathogene Keime werden an einer übermäßigen Entwicklung, insbesondere imDünndarm und im distalen Abschnitt des Dickdarms gehindert, was zu einer geringerenDurchfallhäufigkeit und somit zur Herabsetzung der Tierverluste führt, insbesondere inder frühen Aufzuchtsphase (GÖSSLING, 2001). Werden zusätzlich diejenigen Darm-bakterien im Wachstum begünstigt, die aus unverdauten Nahrungsresten freie Fettsäu-ren bilden, kann das Tier daraus sogar einen energetischen Nutzen ziehen. GEDEK hatbereits 1993 wesentliche Eigenschaften der Mikroorganismen, die als Probiotika die-nen können, formuliert. Die Organismen• dürfen nicht pathogen und nicht toxikogen sein,• müssen magensäure- und gallebeständig sein,• müssen leben, um stoffwechselaktiv und immunmodulierend zu wirken,• müssen die Hauptflora stärken und antagonistisch zu Krankheitserregern sein,• dürfen dem Wirt keine Nährstoffe entziehen, • müssen unverdaute Nahrungsreste besser nutzen können und die Ausscheidung verringern,

• sollten den Gesundheitsstatus des Wirtes verbessern und• sollten schädliche Stoffe und Keime aus dem Darm eliminieren können.

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Im Magen sind aufgrund des hohen Säuregehaltes nur geringere Zahlen an Mikroorga-nismen zu finden, die überwiegend aus der Speiseröhre mit dem Nahrungsbrei einge-tragen werden. Ebenso finden sich noch sauerstofftolerante Keime im Zwölffingerdarm.Im Dünndarm sind bereits Bacteroides, Coccen und Lactobacillen (106 KbE/g) bis zuinsgesamt etwa 108 Keime pro Gramm Chymus vorhanden. Die Hauptflora im Dick-darm setzt sich aus anaeroben Bifidus, Bacteroides und Enterobacterien zusammen.Die Milchsäurebakterien überschreiten kaum 105 KbE je Gramm Darminhalt (AMTS-BERG 1984; BUSCH et al., 1999).

Magen 0 - 10 3/ml Bacteroides 0 - 102

Lactobacillen 10 - 10 3

Streptococcen 10 - 10 3

Enterobacterien 0 - 10 2

Hefen 0 - 10 2

Duodenum wie im Magen

Dünndarm 10 5 - 10 8/ml Bacteroides 10 4 - 10 7

Lactobacillen 10 3 - 10 6

Streptococcen 10 3 - 10 6

Enterobacterien 10 3 - 10 6

Dickdarm 10 5 - 1012/g Bifidus 10 9 - 10 10

Bacteroides 10 9 - 10 10 sog. »Hauptflora«Enterobacterien 10 5 - 10 7

Lactobacillen 10 3 - 10 5

Enterococcen 10 2 - 10 5

Clostridien 10 3 - 10 5

Fusobacterien 10 3 - 10 5

Veillonellen 10 3

Staphylococcen 10 3

Proteus < 10 3

Pseudomonas < 10 3

Hefen < 10 3

Abb. 1 Vorkommen von Mikroorganismen im Gastro-Intestinal-Trakt (nach BUSCH et al. 1999)

Abbildung 2 veranschaulicht das Zusammenwirken der einzelnen Mikroorganismender Darmflora, die in einem sensiblen Gleichgewicht stehen, das im gesunden Zustand,der Eubiose, von der Hauptflora dominiert wird.

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Nehmen aus unterschiedlichen Gründen Clostridien, Proteus aber auch Pseudomona-den zu, kann es zur Dysbiose kommen, die bis zur Erkrankung führen kann. Vorteilhafte Eigenschaften können dabei Streptococcen, Veillonellen und Lactobacillenentwickeln. Einige Vertreter bilden u. U. Antibiotika, die exogene Bakterien hemmen,die Verdauung unterstützen, das Immunsystem stimulieren und damit die Eubiosewiederherstellen (DUGGAN et al., 2002).

Abb. 2Zusammenwirken der Mikroorganismen im Gastrointestinaltrakt

Ziel der vorliegenden Untersuchungen war es, eigene Milchsäurebakterien auf ihre Verwendbarkeit als Probiotikum bei verschiedenen Haustierarten zu testen.

2. Herkunft der probiotischen MikroorganismenFür die Fütterungsversuche wurden Lactobacillus plantarum DSM 8862 und DSM 8866eingesetzt, natürliche Isolate von Gräsern. Aus Chymus von Ferkeln wurden die Milch-säurebakterien Lactobacillus fermentum DSM 14638 und Lactobacillus brevis DSM14611 gewonnen, die jedoch wegen ihrer Sauerstoff-Empfindlichkeit schlecht zur Fütte-rung unter Praxisbedingungen geeignet sind. Der Stamm Pediococcus acidilactici DSM13946, ebenfalls ein Naturisolat, ist relativ empfindlich gegenüber Magensäure undGalle, so dass im Weiteren nur ausgewählte Ergebnisse mit Lactobacillus plantarumDSM 8862 und DSM 8866 als Probiotikum dargestellt werden.

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3. Fütterung von Ferkeln mit probiotischen MikroorganismenIn umfangreichen Ferkelversuchen wurden neben zootechnischen Parametern Organis-men der Mikroflora des Magens, des Dünndarms und des Colons mit mikrobiologi-schen Standardmethoden bestimmt.

Abb. 3Der Gastrointestinaltrakt des Schweines

In Dosis-Leistungsversuchen wurde die Stammkombination aus Lactobacillus plantarumDSM 8862 und DSM 8866 dem Futter so beigemischt, dass die Tiere in den Versuchs-gruppen jeweils 105, 106, 107 usw. Keime pro Gramm Futter aufnahmen. Insgesamtwurden 120 kastrierte Masthybrid-Absetzferkel im Alter von 28 Tagen mit einemDurchschnittsgewicht von 7,4 kg zu Versuchsbeginn eingestallt. Die Versuchsdauer be-trug 28 Tage. Positivkontrollgruppen wurde anstelle der Mikroorganismen 40 ppm des antibiotischenLeistungsförderers Salinomycin-Na verabreicht. Da es sich um gesunde Tiere handelte,die im Versuchsstall unter optimalen Bedingungen gehalten wurden, kam es nicht zukrankheitsbedingten Ausfällen.

Die Positivkontrollgruppe weicht nach 28 Tagen Fütterung in ihren zootechnischen Pa-rametern nicht signifikant von der unbehandelten Negativkontrollgruppe ab. Lediglichder Futteraufwand zur Erlangung der gleichen Lebendmassezunahme ist leicht erhöht.Durch die Fütterung von der probiotischen Mikroorganismen konnte im Gegensatz da-zu bei erhöhtem Futterverzehr auch eine Erhöhung der Lebendmassezunahme festge-stellt werden (Abb. 4).

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Abb. 4Ferkelaufzucht-versuch – ZootechnischeParameter

Prozentuale Abhängigkeit der Lebendmassezunahme (LMZ ■), des Futterverzehrs (FVZ ■), und des Futteraufwandes (FA ■) von der Fütterungsart bei Masthybrid-Aufzuchtferkeln im Vergleichzur unbehandelten Negativkontrollgruppe NKG - Negativkontrollgruppe PKG - PositivkontrollgruppeSK - Stammkombination aus Lactobacillus plantarum DSM 8862 und DSM 8866

Abb. 5Ferkelauf-zuchtversuch -Mikroorga-nismen- Besatz im Dünndarm

Einfluss der Fütterung der Stammkombination aus Lactobacillus plantarum DSM 8862und DSM 8866 ( ■) auf die Besiedlung des Dünndarms mit Milchsäurebakterien (MSB),aeroben Sporenbildnern (aSpB) und Enterobakterien (Entero) im Vergleich zur unbe-handelten Kontrollgruppe ( ■).

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In Rahmen dieser Versuche wurden im Chymus aus Dünndarm und Dickdarm Milchsäu-rebakterien, aerobe Sporenbildner und Enterobakterien quantitativ erfasst. Im Dünndarm der mit dem Probiotikum gefütterten Tiere fanden sich deutliche erhöhteKonzentrationen von Milchsäurebakterien, allerdings auch erhöhte Zellzahlen der En-terobakterien. Auffallend war, dass aerobe Sporenbildner bei den Kontrolltieren zu fin-den waren, die Fütterung mit der Stammkombination aber möglicherweise die Besied-lung des Dünndarms mit diesen Keimen verhinderte (Abb. 5). Dieses Ergebnis ist imColon auf deutlich höherem Besiedlungsniveau aller Keime wieder zu finden (Abb. 6).Durchschnittlich fanden sich 106 KbE Milchsäurebakterien je Gramm Chymus. Die Zellzahl der aeroben Sporenbildner in Gegenwart der zusätzlich verabreichtenMilchsäurebakterien lag auch hier unter der Nachweisgrenze. Dieses Ergebnis konntemehrfach reproduziert werden. Die Zellzahl aller untersuchten Keimarten der mit Sali-nomycin-Na behandelten Positivkontrollgruppe war durch die antibiotische Wirkungzum Teil um 2 Zehnerpotenzen reduziert.

Abb. 6Ferkelauf-zuchtversuch -Mikroorga-nismen- Besatzim Colon

Einfluss der Fütterung der Stammkombination aus Lactobacillus plantarum DSM 8862und DSM 8866 ( ■) auf die Besiedlung des Colons mit Milchsäurebakterien (MSB),aeroben Sporenbildnern (aSpB) und Enterobakterien (Entero) im Vergleich zur unbe-handelten Kontrollgruppe ( ■).

4. Fütterung von Broilern mit probiotischen MikroorganismenEs wurden zwei Broilermastversuche mit insgesamt je 900 Tieren durchgeführt. Die un-sortierten Eintagsküken der Sorte »Cobb 500« wiesen ein Einstallungsgewicht vondurchschnittlich 45 g auf. Die Küken wurden in jedem Versuch in 6 Gruppen eingeteilt.Die Versuchsgruppen erhielten mit dem Futter Lactobacillus plantarum DSM 8862 und

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DSM 8866 als Probiotikum. Am Ende der Mast erreichten alle Tiere im ersten Versuchein Lebendgewicht von mehr als 1800 g. Sie überschritten damit deutlich die Kennzah-len des genetischen Materials (Abb. 7). Versuch 2 zeigt bei erhöhtem Futteraufwand ei-ne weitere Steigerung der Lebendmasse nach 34 Tagen auf über 2000 g. Auffallend inbeiden Versuchen ist eine Reduzierung der Mortalität von 4,7 % auf 2 %. Ähnliche Mor-talitätsraten bzw. Lebendmassezunahmen wurden auch bei den anderen Versuchsgrup-pen gefunden.

Abb. 7Broilermastversuche – Zootechnische Parameter

5. Fütterung von Kühen mit frischer SilageFutterwechsel führt bei Kühen oft zu Einbußen in der Milchleistung. Wird jedoch weni-ge Tage alte Silage verfüttert, die mit unserem biologischen Siliermittel BIO-SIL® herge-stellt wurde, kommt es nicht zur Reduktion der Milchmenge. In vielen Fällen wurde überLeistungssteigerungen berichtet, deren Ursachen bisher nicht bekannt sind. Frische Silage zeichnet sich durch einen hohen Gehalt an Milchsäurebakterien undMilchsäure sowie einen niedrigen pH-Wert aus. Im Silo erreichen die Milchsäurebakte-rien bereits nach drei Tagen Keimzahlen bis zu 1010 KbE/g Frischmasse. Nach weiterenneun Tagen ist die Keimzahl wieder auf 106 bis 107 abgesunken (Abb. 8).Unter der Voraussetzung, dass die Milchsäurebakterien aus der Starterkultur, dem BIO-SIL®, stammen, sollte vor allem Lactobacillus plantarum als Hauptorganismus in der Si-lage vorhanden sein.

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Abb. 8Entwicklungdes Besatzes anMilchsäurebak-terien in Silage

Aus diesem Grund ist der Einfluss von frischer Silage mit höherem Gehalt an Milchsäu-rebakterien im Vergleich zu älterer Silage auf das Keimspektrum im Verdauungstraktdes Rindes von Interesse. Dazu wurden Proben aus sechs unterschiedlichen Abschnittendes Gastrointestinaltrakts verschieden gefütterter Einzeltiere entnommen.

Abb. 9Der Gastroin-testinaltrakt des Rindes

Das erste Tier wurde vor dem Schlachten über einen längeren Zeitraum mit einer TMRgefüttert, die Grassilage aus dem Vorjahr enthielt. Die TMR wies lediglich 6,45 x 105

KbE/g anaerob gewachsene Milchsäurebakterien auf. In der gleichen Größenordnungfinden sich im Pansen diese Mikroorganismen wieder (Abb. 10). Auffallend ist, dass ab dem Duodenum keine Milchsäurebakterien mehr nachweisbarwaren. Ein zweites Tier erhielt eine TMR auf der Basis einer wenige Tage alten Roggen-silage mit 8,5 x 107 KbE/g. Hier finden sich auch im distalen Abschnitt des Gastrointes-tinaltraktes deutlich messbare Mengen an Milchsäurebakterien. Das dritte Tier wurde

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mit einer TMR gefüttert, die aus zwei Tage alter Grassilage hergestellt wurde und 1,7 x108 KbE/g Milchsäurebakterien enthielt.

Tier 1 Tier 2 Tier 3»alte« »frische« »frische«

Grassilage Roggensilage Grassilage(KbE/g) (KbE/g) (KbE/g)

Futter (TMR) 6,45 x 105 8,5 x 107 1,70 x 108

Pansen 5,00 x 105 1,0 x 106 1,24 x 107

Labmagen 7,50 x 103 1,0 x 104 1,70 x 106

Duodenum 0 1,0 x 104 7,00 x 105

Dünndarm 0 5,0 x 104 1,12 x 105

Blinddarm 0 1,0 x 105 1,30 x 105

Dickdarm 0 3,0 x 105 1,09 x 105

Abb. 10Milchsäurebakterienbesatz im Verdauungstrakt unterschiedlich gefütterter Rinder

Im Pansen ließen sich bei diesem Tier 1,24 x 107 KbE/g Feuchtmasse nachweisen, d.h.fast 100 mal soviel wie bei Tier 1. Auch im weiteren Verlauf des Gastrointestinaltrakteswurden höhere Zellzahlen an Milchsäurebakterien gefunden. Es gelingt demzufolgeüber die Fütterung, erwünschte Mikroorganismen im Verdauungssystem zu etablieren.Inwieweit die gefütterten Lactobacillus plantarum-Stämme probiotisch beim Rind wirkenund einen Einfluss auf die Milchleistung haben, muss in weiteren Untersuchungen ge-klärt werden.

8. SchlussfolgerungenDie Milchsäurebakterien Lactobacillus plantarum DSM 8862 und DSM 8866 haben aufdie untersuchten Haustierarten einen messbaren probiotischen Effekt. Bisher konntenbei gesunden Absetzferkeln bis zu 7 % Lebendmassezunahme und eine Reduzierungder Mortalität bei Broilern um die Hälfte nachgewiesen werden. Weitere Untersuchun-gen werden auch den gesundheitlichen Aspekt bei geschwächten oder erkranktenNutztieren berücksichtigen, um die Eignung von Lactobacillus plantarum als Probioti-kum zu bestätigen.

DanksagungHerzlichen Dank möchten wir an dieser Stelle den Mitarbeitern des Versuchsstalls»F. Harms« der Universität Rostock in Dummerstorf sagen, in dem ein großer Teil derArbeiten ablief und ohne deren tatkräftige Unterstützung die Untersuchungen nichtmöglich gewesen wären.

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LiteraturverzeichnisAMTSBERG,BILKEL, G., 1996: Ferkelverluste nach dem Absetzen, Fischer Verlag Jena, StuttgartBERTSCHINGER, H. U. et al., 2000: Active oral immunization of suckling piglets to prevent coloni-zation after weaning by entero-toxigenic E. coli with fimbriae F 18., Vet. Microbiol. (71) 255-267BUSCH, A. et al.,1999: Probiotika in der Tierernährung, Agrimedia BuchedtionDE CUPERE, F. et al., 1992: Evaluation of the effect of 3 probiotics on experimental E. coli enter-otoxaemia in weaned piglets, J. Vet. Med. B (39) 277-284DUGGAN, C. et al., 2002: Protective nutrients and functional foods for the gastrointestinal tractAm. J. Clin. Nutr. (75) 789-808 GEDEK, B. R., 1993: Probiotika zur Regulierung der Darmflora, Tierärztl. Umschau (48) 97-104GÖSSLING, A., 2001: Wirkungen eines Oreganoöl-Zusatzes als Futteradditiv auf die Darmfloravon Absetzferkeln, Dissertation an der Tierärztlichen Hochschule HannoverWALDMANN, K.-H., 1998: Coli-Diarrhoe und -Enterotoxämie – nach wie vor aktuell, Prakt. Tier-arzt (79) 171-172

Diskussion

Prof. Kaiser, Humboldt-Universität BerlinHerr Dr. Korn, sie hatten von den probiotischen Effekten der Silagen, die nur zwei bisdrei Tage im Silo gelegen haben gesprochen. Das sind aber die Silagen, die sich ex-trem schnell erwärmen auf Grund der Vermehrung von Hefen. Wie schätzen sie im Ver-gleich dazu das Risiko der aeroben Instabilität.

Antwort Ich sehe es zumindest, nicht als das Problem das wir die Silage bereits nach sehr kurzerZeit verfüttert haben.

Dr. PieperZur gleichen Frage: Die bekannte Tatsache, je länger die Silage liegt, desto stabiler wird sie, steckt ja dahin-ter, Frau Prof. Kaiser. Aber wir haben zum Einen ganz frische Silagen, die wenig Nach-erwärmung zeigen. Andererseits gibt es frische Silagen, die sehr heftig nacherwärmen.Zur baldigen Fütterung wird in kleineren Silos (1 - 2 m Vorschub je Tag bei der Entnah-me) an einem Tag einsiliert und sofort hermetisch abgedeckt. Das entstehende CO2

kann nicht entweichen und hemmt die Vermehrung der Hefen. Ein Silo, das drei Tagebefüllt wird und dann noch schlecht abgedeckt wird, sollten wir natürlich nicht als fri-sche Silage benutzen. Es ist also zunächst eine Frage der Planung. Wenn trotzdemNacherwärmungsprobleme auftreten, dann kann man Propionsäure oder 400 g inWasser gelöstes »Sila-fresh« (Kaliumsorbat) je 1 t TMR einsetzen.

Page 15: Die Besiedlung des Verdauungstraktes von Ferkeln, Broilern ...dr-pieper.com/wp-content/uploads/2014/08/Tagungsbericht-2004-05.pdf · der Eubiose, von der Hauptflora dominiert wird.

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Dr. Kalzendorf, Landwirtschaftskammer Weser/EmsDen Beitrag, der gerade von Frau Prof. Kaiser gebracht worden ist, würde ich eigent-lich insofern unterstützen wollen, weil es auch Untersuchungen gibt von der Bundesfor-schungsanstalt in Braunschweig. Von Herrn Dr. Auerbach liegt eine Promotionsarbeitvor. Daraus geht unter anderem auch hervor, je länger eine Silage unter anaerobemZustand lagert, desto geringer ist die Gefahr, dass Pilzkeime, auch Pilze beispielsweise,die mikroaerophil sind, auch abgetötet werden können. Also ich sehe ebenfalls die Ge-fahr für ein größeres Risiko der aeroben Instabilität je kürzer eine Silage lagert. DesWeiteren würde es ja auch ein bisschen im Widerspruch stehen zu dem Vortrag, denwir von Frau Dr. Mahlkow-Nerge gehört haben. Je länger die Lagerung von Maissila-gen ist, desto besser ist auch die Umsetzbarkeit im Pansen. Auch wenn man beispiels-weise bestimmte Zusätze hat, mit denen man die aerobe Stabilität verbessern kann,denke ich, dass man trotz alledem dieses Risiko auch siliertechnisch ausschließen sollte.

Antwort Ziel der Untersuchung war es, die Wiederfindungsrate der hohen Anzahl an Milchsäu-rebakterien, die durch eine beimpfte und nur wenige Tage gelagerte Silage in die Küheeingebracht wurde, im Verdauungstrakt zu untersuchen. Darüber hinaus besteht in Jah-ren der Futterknappheit bzw. in Betrieben mit begrenztem Siloraum die Notwendigkeitfrühzeitig Silos zu öffnen. Generell sollte man zwischen dem Futterwert der Silagen imHinblick auf die Leistung und den technologischen Anforderungen an die aerobe Stabi-lität unterscheiden.