Ausgabe 02 • Schweine Ein Magazin von
Die Siegerformel Mykotoxindeaktivierung, die wirklich funktioniert DON im Darm
Richtiges Absetzen
Wie beeinträchtigt die Aufnahme von DON chronisch exponierte Schweine?
Erfolgreiche Schweinezucht beginnt mit dem richtigen Absetzen
Leitartikel Von Null zum Erfolg Wissenschaft entwickelt sich ständig weiter, und fast jeden Tag werden neue Entdeckungen gemacht. BIOMIN hat es sich zum Ziel gesetzt, mit wissenschaftsbasierten Lösungen für die Tierernährung mit an der Spitze unserer Industrie zu stehen. Zwei BIOMIN-Produkte—Mycofix® Secure und Biomin® BBSH 797— werden demnächst als allererste von der EU anerkannte Stoffe zur Verringerung der Kontamination von Futtermitteln mit Mykotoxinen zugelassen. Obwohl der Claim „mykotoxindeaktivierend” am Markt bereits schon länger bekannt ist, wird die offizielle Anerkennung der mykotoxindeaktivierenden Eigenschaften eines Produkts durch die EU doch einen Meilenstein in der Tiergesundheit und Tierernährung darstellen. In Europa dürfen die Begriffe „mykotoxindeaktivierend” und insbesondere „Stoffe zur Verringerung der Kontamination von Futtermitteln mit Mykotoxinen“ nicht mehr für Marketingzwecke, sondern nur noch unter Einhaltung sehr spezifischer legaler und wissenschaftlicher Vorgaben verwendet werden. Dies bedeutet, dass Produkte, die für sich den Anspruch erheben, “mykotoxindeaktivierend” zu sein, nicht nur die durch Richtlinien vorgeschriebenen strikten Vorgaben erfüllen, sondern auch strenge Labortests bestehen müssen und, was noch wichtiger ist, sich in der Praxis, d. h. in den Aufzucht- und Mastbetrieben, bewährt haben. Die offizielle Anerkennung des Claims einer „mykotoxindeaktivierenden Wirkung“ von Mycofix® Secure und Biomin® BBSH 797 geht weit über einen Marketingvorteil hinaus. Es ist vielmehr die Geschichte eines großartigen Erfolges am Ende einer langen Reise, auf der wir viele Zweifel hatten und uns auch oftmals verloren fühlten. Trotz aller Anstrengungen wurde unserem ersten Zulassungsantrag für BBSH 797 als mykotoxindeaktivierendes Produkt 2005 nicht entsprochen. Erst am 20. März 2009 schöpften wir mit der Festlegung einer neuen Funktionsgruppe für Futtermittelzusatzstoffe mit nachweislicher mykotoxindeaktivierender Wirkung wieder Hoffnung. Auf Seite 9 dieser Ausgabe können Sie mehr über unsere Reise und den Prozess bis zur endgültigen Zulassung durch die EU lesen. Manche mögen gesetzliche Vorschriften als Barriere empfinden, die sich restriktiv auf den Wettbewerb auswirkt. Unsere Haltung bei BIOMIN ist jedoch, dass Unternehmen die Pflicht und die Verantwortung haben, die Industrie, die Tierproduzenten und letztendlich auch die Verbraucher mit Produkten zu versorgen, die wirklich das halten, was sie versprechen – zum Nutzen der Tiere und deren Gesundheit und Wohlbefinden. . Dian Schatzmayr PhD Direktor des Kompetenzzentrums Mykotoxine
S c i e n c e & S o l u t i o n s • N o v e m b e Sr c2i e0 n1 c3e & S o l u t i o n s
Name, title position
Inhalt
Deoxynivalenol im Darm Was passiert genau? Wissenschaftler beginnen erst langsam, das Ausmaß der schädlichen Wirkungen von Deoxynivalenol (DON) auf die Gesundheit von Tieren, insbesondere bei Schweinen, infolge intestinaler Wirkmechanismen zu entdecken.
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Von Christina Schwab
Durch richtiges Absetzen zum Erfolg Ein ganzheitlicher Ansatz für das Absetzen unter Berücksichtigung des Ferkelverhaltens, der Futterqualität und der Darmgesundheit schafft die richtige Grundlage für die Aufzucht von Siegerferkeln.
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Von Diego Padoan & André Van Lankveld
News & Events Science & Solutions folgt den Spuren der jahrzehntelangen Herausforderung, von der ersten Registrierung von Mycofix® Secure und Biomin® BBSH 797 bis zur letztendlichen offiziellen Bestätigung der wissenschaftlichen Claims als Produkte mit mykotoxindeaktivierender Wirkung.
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Science & Solutions ist eine monatlich herausgegebene Veröffentlichung der BIOMIN Holding GmbH, die kostenlos an unsere Kunden und Partner verteilt wird. Jede Ausgabe von Science & Solutions präsentiert Themen zu den aktuellsten wissenschaftlichen Erkenntnissen zu Tierernährung und Gesundheit und konzentriert sich jedes Vierteljahr auf eine Tierart (Geflügel, Schwein oder Wiederkäuer). ISSN:2309-5954 Eine digitale Kopie und weitere Informationen finden Sie unter: http://magazine.biomin.net Wenn Sie an Nachdrucken von Artikeln interessiert sind oder Science & Solutions abonnieren möchten, wenden Sie sich bitte an magazine@biomin.net Redaktion:: Daphne Tan Mit Beiträgen von: Wael Abdelrahman, Andrew Robertson Marketing: Herbert Kneissl, Cristian Ilea Grafik: Reinhold Gallbrunner, Michaela Hössinger Recherche: Franz Waxenecker, Ursula Hofstetter, Mickaël Rouault Herausgeber: BIOMIN Holding GmbH Industriestrasse 21, 3130 Herzogenburg, Österreich Tel: +43 2782 8030 www.biomin.net ©Copyright 2014, BIOMIN Holding GmbH Alle Rechte vorbehalten. Mit Ausnahme der im Copyright, Designs and Patents Act von 1988 genannten Regelungen darf kein Teil dieser Veröffentlichung ohne schriftliche Genehmigung des Inhabers des Urheberrechts in irgendeiner materiellen Form für kommerzielle Zwecke vervielfältigt oder kopiert werden. Alle hierin enthaltenen Fotos sind Eigentum der BIOMIN Holding GmbH oder werden unter einer Lizenz verwendet.
Ein Magazin von BIOMIN
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Fusarium graminearum
Fusarium graminearum
Fusarium graminearum
Fusarium culmorum
Fusarium culmorum
Fusarium graminearum
Science & Solutions
Christina Schwab PhD
Produktmanager Mykotoxin-Risiko-Management
Deoxynivalenol im Darm
Was passiert genau? Von den 12. 947 wissenschaftlichen Publikationen zu Mykotoxinen befassen sich mehr als 3000 mit Deoxynivalenol (DON). Wissenschaftler haben erst im vergangenen Jahrzehnt begonnen, die Auswirkungen von Deoxynivalenol auf den Darm von Tieren zu untersuchen, und die Datenlage ist nach wie vor sehr begrenzt.
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ehrere Fusarium-Stämme sind in der Lage, Deoxynivalenol (DON, Vomitoxin), eine Verbindung der Gruppe der Typ-B-Trichothecene, zu bilden. Die aktive Gruppe aller Trichothecene ist in der Regel ein Epoxid-Ring, der für die Bindung von DON an die Proteinsynthese hemmende Ribosome verantwortlich ist. Der nicht toxische, deepoxidierte Metabolit DOM-1 kann sich aufgrund der fehlenden Epoxid-Gruppe nicht an die Ribosome binden. Es ist wichtig zu wissen, dass DON durch Pilze, Pflanzen, Tiere und Bakterien weiter zu mehreren verschiedenen Metaboliten modifiziert werden kann (siehe Tabelle 1). Diese DON-Derivate werden auch als maskierte Mykotoxine bezeichnet. Studien haben gezeigt, dass die Menge an DON-Derivaten, hauptsächlich 3/15AcDON und D3G, für eine zusätzliche, bis zu 75%ige DON-Kontamination des Futters verantwortlich sein kann. Neuere Weizensorten, die DON effizienter in D3G umwandeln können, sind resistenter gegen den DON-produzierenden Schimmelpilz Fusarium graminearum, können jedoch bis zu 10-mal mehr D3G als DON enthalten.
DON nach oraler Aufnahme Die intestinale Absorption von DON und seinen Metaboliten ist von Tier zu Tier unterschiedlich. Die Lokalisation der Darmmikrobiota vor dem Dünndarm hat großen Einfluss auf die Bioverfügbarkeit, da DON vorwiegend im Dünndarm absorbiert wird. Bei Schweinen, einer der gegenüber DON empfindlichsten Spezies, liegt die Menge an mikrobieller Biomasse im Magen - der dem Dünndarm vorgelagert ist - nur im Bereich von 102-103 pro ml intestinaler Flüssigkeit (Abbildung 1). Etwa 54-89 % des DON können das Darmepithel durchdringen und im Blut nachgewiesen werden. Darmbakterien sind in der Lage, die DON-Derivate D3G und 3/15AcDON in DON umzuwandeln. Die Transformation von DON in das nicht toxische DOM1 durch Bakterien wie den aktiven Stamm von Biomin®
Ein Magazin von BIOMIN
Tabelle 1. DON kann durch Pilze, Pflanzen, Tiere und Bakterien zu mehreren verschiedenen Metaboliten modifiziert werden, was seine toxische Wirkung beeinflusst. Metabolisiert durch
DON-Metaboliten
Abkürzungen
Pilze
3-Acetyl-DON 15-Acetyl-DON
3AcDON 15AcDON
Pflanzen
DON-3-O-Glukosid
D3G
Tiere
DON-3-Glucuronid DON-15-Glucuronid
D3GA D15GA
Bakterien
Deepoxydiertes Deoxynivalenol
DOM-1
BBSH 797 verhindert die Absorption von DON. In einem bei 24 Ferkeln durchgeführten Experiment war die Konzentration von DON im Blutserum signifikant reduziert (p<0,05), wenn Biomin® BBSH 797 dem DON-kontaminierten Futter beigemengt wurde (Abbildung 2). DON wird dann als glukuronidiertes DON (D3GA, D15GA) mit dem Harn ausgeschieden. Nach Aufnahme von mit DON kontaminiertem Futter sind die intestinalen Epithelzellen das erste Ziel von DON. Unabhängig von der absorbierten Menge an DON Abbildung 1. Vergleich von pH-Wert und Bakteriendichte pro ml intestinaler Flüssigkeit beim Schwein. Mikrobielle Biomasse
pH Gradient Magen
102-103
5-7
Duodeum
103-104
7-9
Jejunum
104-105
7-8
Ileum
108
5-7
Kolon
1011-1012
1.5-5
Quelle: Adaptiert nach Maresca, 2013.
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Christina Schwab PhD
Produktmanager Mykotoxin-Risiko-Management
N ist das Darmepithel Unabhängig von der absorbierten Menge an DO der vollen Kontamination des Futters ausgesetzt, weshalb auch die
DON and DOM-1 im serum [ng/ml]
nicht absorbierten Toxine den gesamten Darm schädigen können.
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a
■ DON ■ DOM-1
20 B 15
Blutproben wurden vor der Fütterung der kontaminierten Diät (Kontrollen) sowie 48 h nach Zusatz von DON +/-Biomin® BBSH 797 gewonnen.
10 b 5 0
A Kontrolle
DON
Tabelle 2. DON und DOM-1-Konzentration im Serum von Ferkeln, die ein mit DON kontaminiertes Futter (1,8 mg/kg) oder dasselbe Futter mit einem Zusatz von Biomin® BBSH 797 in einer Dosis von 1,7 x 108 KBE/kg Futter erhielten.
DON + Biomin® BBSH 797
Die unterschiedlichen Buchstaben (a,b für DON; A,B für DOM-1) über den Diagrammsäulen geben die signifikanten Unterschiede innerhalb der vorliegenden Quelle: BIOMIN Blutproben an (p<0,05).
Beeinträchtigte Barrierefunktion des Darms Der Darmtrakt stellt eine wichtige Barriere für aufgenommene chemische Substanzen und Futterkontaminanten sowie die erste Verteidigungslinie gegen eine Darminfektion dar. Die Darmbarriere besteht weitestgehend aus Tight Junctions, die das luminale Ende des interzellulären Raums versiegeln.
DON durchdringt die intestinale Mukosa unter Nutzung der parazellulären Route durch die Tight Junctions. Gleichzeitig erhöht DON durch Öffnen der Tight Junctions die parazelluläre Permeabilität des Darms. Dadurch ist die DON-Aufnahme bei chronisch exponierten Tieren erhöht.
Parazelluläre und transzelluläre Route durch das Darmepithel
In Folge dessen können auch mehr Bakterien das Darmepithel durchqueren und das Risiko für bakterielle Darminfektionen steigt. Andere Mykotoxine, pharmazeutische Substanzen, Pestizide, Allergene, Pilze und Viren können ebenfalls das Darmepithel leichter durchdringen.
Glukose
Microvilli
Na+ SGLT1
Apikale Oberfläche
Basolaterale Oberfläche
NA+/K+ Pumpe Parazelluläre Route Bei Schädigung: Stärkere Translokation luminaler Antigene • Kommensale Flora • Pathogene • Futterantigene • Toxine and Mykotoxine
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Glukose
GLUT2
K+ Na+
Glukose
Transzelluläre Route Bei Schädigung: • Geringere Aufnahme von Nährstoffen wie Glukose • Malabsorption von Wasser
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Quelle: Adaptiert nach Grenier
Na+ K+
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Fakten zu DON
Schon geringe Mengen von DON können einen negativen Einfluss auf die Epithelzellen des Darms ausüben.
ist das Darmepithel der vollen Kontamination des Futters ausgesetzt, weshalb auch die nicht absorbierten Toxine den gesamten Darm schädigen können. Absorbierte Mykotoxine können durch das Darmepithel oder den enterohepatischen Kreislauf (Exkretion über die Galle und Reabsorption) zurück in den Darm gelangen und dadurch die Expositionszeit entlang des gesamten Verdauungstrakts verlängern. Beeinträchtigung von Darmfunktion und Nährstoffaufnahme Siebzig Prozent des Immunsystems befinden sich im Verdauungstrakt. DON schädigt die angeborene Immunität durch: • direkte Aktivierung von Signalwegen • Öffnung der Tight Junctions, sodass luminale Bakterienantigene übertreten können • reduzierte Mukusproduktion Hohe Dosen von DON unterdrücken die Immunantwort, während niedrige Konzentrationen eine rasche Entzündungsreaktion der Mukosa fördern, was das Risiko für eine induzierte chronische Darmentzündung wie IBD (Inflammatory Bowel Disease) in sich birgt. DON beeinträchtigt auch die intestinale Absorption von Nährstoffen wie Glukose und Aminosäuren. Der Natrium-abhängige Glukosetransporter (SGLT-1) ist für die Glukoseaufnahme verantwortlich. Geringe DON-Konzentrationen reichen bereits aus, um SGLT-1 zu hemmen und so die Glukoseaufnahme zu reduzieren. SGLT-1 ist der DON-sensitivste Transporter, gefolgt von GLUT-5, dem passiven Fruktosetransporter. SGLT-1 ist auch für die Wasserreabsorption verantwortlich und die Blockierung von SGLT-1 durch DON könnte jenen Mechanismus darstellen, der der häufigen DON-induzierten Diarrhö zugrunde liegt. Geringe Dosen von DON bewirken eine Verkürzung der intestinalen Villi und führen zu einer Fusion und Atrophie der Darmzotten im Duodenum und Jejunum der Schweine. Die Villi vergrößern die intestinale Oberfläche der Darmwand und sind daher für eine effiziente Nährstoffresorption notwendig. Futterverweigerung und Anorexie Zwei bekannte Auswirkungen von DON sind Anorexie und Futterverweigerung. Die Mechanismen hinter
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DON beeinträchtigt das intestinale Immunsystem und schädigt die Darmzotten.
DON reduziert die Nährstoffaufnahme und kann durch gezielte Wirkung auf das Gehirn Anorexie und Futterverweigerung verursachen.
DON ist gefährlich Schweine sind gegenüber DON hoch empfindlich. Etwa 5489 % des DON können das Darmepithel durchdringen und im Blut nachgewiesen werden. Da Darmzellen die ersten Zellen sind, welche DON ausgesetzt sind, und dies mit wesentlich höheren Konzentrationen als anderes Gewebe, ist es von besonderem Interesse zu erforschen, wie genau der Gastrointestinaltrakt durch DON-kontaminiertes Futter geschädigt wird. Ein gesunder Magen-Darm-Trakt ist für die effiziente Aufnahme von Nährstoffen sowie für die Funktion des Immunsystems und die Mikroflora von entscheidender Bedeutung. Man sollte nicht vergessen, dass die Auswirkungen auf den Darm nur einen Teil der Folgen von DON-kontaminiertem Futter für das Tier ausmachen. Dies unterstreicht die Wichtigkeit der Implementierung eines sensiblen und effektiven Mykotoxin-Risiko-Managements. Das patentierte aktive Bakterium von Biomin® BBSH 797 modifiziert die Struktur der Trichothecene durch einen Biotransformationsprozess, der Trichothecene wie DON in harmlose Substanzen umwandelt. Dies macht Biomin® BBSH 797 zu einem wertvollen Futtermittelzusatz für Schweine, vor allem, wenn man sich vor Augen hält, dass Schweine die gegenüber einer Futterkontamination mit DON sensibelste Spezies darstellen. Biomin® BBSH 797 ist Teil der Mycofix® Produktlinie.
diesen Effekten sind komplex. Wissenschaftlich belegt ist, dass innerhalb der Darm-Hirn-Achse neuroendokrine Faktoren, proinflammatorische Zytokine und die im ganzen Darmtrakt vorhandenen, für bitteren Geschmack zuständigen Geschmacksrezeptoren an der DON-induzierten Futterverweigerung beteiligt sind. Das Gehirn, insbesondere das Hinterhirn mit der Area postrema und dem Hypothalamus, kann sofortige Veränderungen bei der Futteraufnahme signalisieren. Da DON die Blut-Hirn-Schranke überwinden kann, sind etwa 25-30 % des plasmatischen DON nach 2-60 Minuten in der Zerebrospinalflüssigkeit der Schweine nachzuweisen. DOM-1 kann die Blut-Hirn-Schranke jedoch nicht überwinden. Eine neuere Studie hat zudem herausgefunden, dass DON direkt auf das Gehirn abzielt und die Hirnfunktionen verändern kann, wodurch es zu Erbrechen, Anorexie, Fieber, reduzierter Aktivität des Bewegungsapparats und sozialem Rückzug der Tiere kommt. Literaturnachweise sind auf Anfrage erhältlich.
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Dr. med. vet. Diego Ing. (BSc) André
Padoan Van Lankveld
Technische Leiter Schweine
Durch richtiges Absetzen zum Erfolg
Photo: David Evison/Fotolia
Erfolgreiches Absetzmanagement erfordert einen ganzheitlichen Ansatz, der alle wichtigen Aspekte berücksichtigt: das Verhalten der Ferkel, die Bedeutung qualitativ hochwertiger Ernährung für Sauen nach dem Abferkeln und für Absetz- bzw. Aufzuchtferkel sowie der Einsatz von Futtermittelzusatzstoffen zur Förderung der Darmgesundheit und zur Bekämpfung von pathogenen Erregern.
Wann absetzen Ein vernünftiges Absetzalter liegt zwischen dem 21. und 28. Tag. Dies entlastet die Muttersau von den zu hohen Anforderungen an die Milchleistung und erspart den Ferkeln den durch frühzeitiges Absetzen unnötigen Stress. Die EU-Gesetzgebung schreibt derzeit eine Laktationsdauer von 28 Tagen als obligatorisch vor. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass die Milchproduktion der Sau nach 5 Wochen drastisch absinkt. Betriebsmanagement, epidemiologische Aspekte und die Tatsache, dass die Immunität der Ferkel im Alter zwischen 14 und 28 Tagen am schwächsten ist, sind Faktoren, die bei der Festsetzung des Absetzalters berücksichtigt werden müssen.
6
D
ie Fütterung von Sauen während der Laktation ist eine komplexe Angelegenheit. Moderne Sauen gebären heute viele Ferkel. Daher ist während der Trächtigkeit eine adäquate Ernährung (Konditionierung) erforderlich. Nach dem Abferkeln geraten die Sauen in eine katabole Stoffwechsellage. Dann ist eine qualitative hochwertige Fütterung wichtig, um eine gute Milchleistung der Sauen zu erreichen. Mithilfe der richtigen Futtermittelzusätze werden Energie- und Nährstoffbedarf der Sauen sogar während eines heißen Sommers gedeckt. Neben einem gut geplanten Fütterungsplan trägt auch die Hygiene im Abferkelstall dazu bei, die Anwesenheit von pathogenen Keimen im Darm der Sau zu minimieren. Abferkeln Das Anfüttern der Ferkel in den Abferkelboxen ab Tag 5 nach der Geburt verringert den Energiebedarf an die Sau und löst bei den jungen Neugeborenen die Sekretion von Enzymen aus. Am Tag 21 der Laktation trinkt ein Ferkel im Durchschnitt einen Liter Milch, was für die Muttersau sehr hohe Ansprüche
an eine ausreichende Milchproduktion stellt. Es ist daher wichtig, das Absetzalter der Ferkel sorgfältig abzuwägen. Frühzeitiges Absetzen spart der Sau Energie, stellt jedoch eine große Herausforderung für die Ferkel dar. Ein Absetzgewicht von 6 kg zu erreichen stellt für die Ferkel bereits eine enorme Leistung dar und alles unter diesem Gewicht erfordert vom Betriebspersonal einen hohen Grad an Kompetenz, insbesondere bei großen Würfen. Ferkelaufzucht Absetzeinrichtungen und Verfahren wie das isolierte Frühabsetzen (Segregated Early Weaning/SEW) oder das Medicated Early Weaning (MEW) haben viel zur Erleichterung des frühen Absetzens und zur Verbesserung des Gesundheitsstatus der Herde beigetragen. Das Rein-Raus-Verfahren gilt als Meilenstein in der Tierproduktion. Wie sich gezeigt hat, besteht eine starke positive Korrelation zwischen der Körpermasse vor dem Absetzen und der Expression von bekannten Genen, die den Appetit stimulieren. Sobald der Zeitpunkt für das Ende der Laktation festgelegt ist, besteht der nächste Schritt darin, die Ferkel auf eine Ernährung
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ohne Muttermilch vorzubereiten. Fütterungsplan und Futterzusammensetzung müssen je nach Verdauungskompetenz der Ferkel gewählt werden, wobei der Schmackhaftigkeit, der Pufferkapazität und der Proteinverdaulichkeit besondere Aufmerksamkeit zu schenken ist. Während der ersten 24-36 Stunden nach dem Absetzen beginnen die Ferkel zu fressen, um zunächst die Darmschleimhaut mit Nährstoffen zu versorgen. Bei der ersten Umstellung auf die alleinige feste Nahrung muss das Ferkel erst umschalten und feststellen, dass das Fressen dazu da ist, sich den Bauch zu füllen. Zu diesem Zeitpunkt vermissen die Ferkel die Wärme und Nähe ihrer Mutter. Durch das Umsetzen in eine neue Bucht werden die Tiere mit fremden Ferkeln konfrontiert und es kommt zu Rangkämpfen. Laktation Während der Laktation saugen die Ferkel etwa alle 1½ Stunden. Es dauert einige Zeit, bis die Ferkel beginnen, sich auf eine zweimal täglich erfolgende Nahrungsaufnahme umzustellen. Bleibt der Futterautomat in dieser Phase auch nur für kurze Zeit leer, so kann es daher bei hungrigen Ferkeln zu einem Überfressen kommen, sobald Futter nachgefüllt wird. Dies führt zu großen Mengen an halbverdautem Futter, was die pH-Barriere und die Funktion des Magens stören und dadurch das Wachstum von pathogenen Keimen im Darm begünstigen kann. Gruppen mit Absetzferkeln sollten aus maximal 30 bis 33 Ferkeln bestehen. In Betrieben mit häufigen Krankheitsproblemen sollten Wurfgeschwister zusammen in dersel-
ben Gruppe gehalten werden. Das Sortieren und Gruppieren nach Gewicht oder Geschlecht wird in solchen Fällen nicht empfohlen. Liegt die Stalltemperatur unter dem Idealwert, empfiehlt es sich, die Bucht mit etwas Stroh und einer Gummimatte auszustatten, um die Tiere beim Ablegen warm zu halten. Ganz besonders wichtig ist das Vermeiden von Zugluft. Abbildung 1 zeigt die optimalen Temperaturen, die für eine Komfortzone adäquat sind. Ernährung in der Absetzphase Einige Grundkonzepte können Absetzferkeln helfen, mit der abrupten Veränderung der Ernährung und den sich daraus ergebenden metabolischen und endokrinen Veränderungen fertig zu werden. Sobald sichergestellt ist, dass alle Ferkel gut fressen, sollte man sich genaue Gedanken über die richtige Ernährung machen, und zwar zunächst nach der aktuellen Futteraufnahme sowie je nach Herdenzusammensetzung, Saison, Rasse, Futterverfügbarkeit und Kosten. Rohmaterialien guter Qualität und mit hohem biologischen Wert wie Blutplasma, Kartoffelprotein, Sojaproteinkonzentrate und hochqualitatives Fischmehl sollten in die Ernährung aufgenommen werden. Die Futterverwertung kann bei Absetzferkeln (mit 6-12 kg) nur minimal bei 1,3 liegen. In diesem Wachstumsstadium der Ferkel sollte die Qualität der Rohmaterialien Vorrang vor den Kosten haben. Manche Betriebe setzen zur Förderung der Futteraufnahme auch ein spezielles Lichtprogramm mit längeren Beleuchtungszeiten ein, wobei z. B. in den ersten Tagen nach dem
Lufttemperatur
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Durch das Absetzen der Ferkel am Nachmittag lässt sich, wie gezeigt werden konnte, das dominante Hierarchieverhalten reduzieren. Die Hierarchie baut sich innerhalb von 24 Stunden nach Mischen der Gruppen auf, aber das Aggressionsniveau sinkt nach etwa einer Stunde drastisch ab. Es ist wirklich wichtig, diese bereits schwierige Situation nicht noch weiter zu komplizieren. Dafür müssen nur einige Grundregeln befolgt werden. Dies sind: Sicherstellen der richtigen Stalltemperatur, der Versorgung mit sauberem Wasser und frischem Futter und einer Fressplatzbreite von mindestens 5 cm pro Ferkel, da die Tiere gerne in Gemeinschaft fressen.
ss Wu ten
...dass durch schlechtes Management auch die beste Qualitätssilage rasch verdirbt?
Sie, . . .
Abbildung 1. Empfohlene Temperaturbereiche für Schweineställe in Abhängigkeit vom Körpergewicht der Tiere.
Auf die Tageszeit kommt es an
Lernen Sie anhand dieses BIOMINVideos, wie Sie die Qualität der Silage in der Praxis beurteilen und aufrechterhalten können!
30
20
10 Neugeborene 5 kg Ferkel
20 kg
40 kg
80 kg
140 kg
Körpergewicht der Schweine Quelle: Adaptiert nach Wathes, Jones & Webster, 1983.
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Durch richtiges Absetzen zum Erfolg
Abbildung 2. Hierarchiemodell der Auswirkungen von oxidativem Stress auf Tiere.
Das Keap1/Nrf2-System reguliert jene Gene hinauf, die für antioxidative Enzyme kodieren, um die Redox-Homöostase wiederherzustellen.
Phytogene Substanzen und Entzündung
Zellreaktion Antioxidans
Bei oxidativem Stress mittlerer Intensität Antioxidative Enzyme werden hinaufreguliert und induzieren über die NF-kB- und AP1Signalwege eine Entzündung.
Schritt 1
Signalweg
Bei oxidativem Stress hoher Intensität Es kommt zu Perturbationen der mitochondrialen Poren und Zerstörung der Elektronentransporter sowie letztendlich zu Apoptose und/oder Nekrose, je nach wechselndem pro-/antioxidativem Gleichgewicht im Organismus.
Ziel
Proteine
Schritt 2
Zytotoxizität Schritt 3
Zytoprotektion
Zytokine, Chemokine
Apoptose
AntioxidanzReaktionselement (ARE)
AP-1 and NFkB
Caspasen, AhR
NrF2
FOS, JUN
Mitochondrien, PTP
Phase II, antioxidative Enzyme
Zytokine, Chemokine
Pro-apoptotische Mitglieder der Bcl-2Familie
Source: Figure adapted from Lushchak, 2010. Text adapted from Gloire et al., 2006.
Absetzen das Licht während der ersten 48 Stunden an bleibt. Ein hell erleuchteter Stall fördert ein besseres Harn- und Kotabsatzverhalten der Ferkel, die in der Regel aneinandergeschmiegt schlafen. Ist der Stall dunkel, würden sie die nächste Ecke zum Harn-/Kotabsatz verwenden; dies würde ein schlechtes Harnund Kotabsatzverhalten fördern. Behandlungen in der Absetzphase Ein gut terminiertes Impfprogramm ist von großem Nutzen, insbesondere hinsichtlich bestimmter Krankheiten, die nicht einfach aus einem Betrieb oder einer Region auszumerzen sind. Landwirte/Betriebsleiter sind an die sofortige Wirkung von Antibiotika gewohnt, während Präventionsmaßnahmen viel komplexer sind. Es kann daher schnell passieren, dass man in die alten Verhaltensmuster eines leichtfertigen Antibiotikaeinsatzes verfällt, wodurch rein managementbedingte Krankheitssyndrome (PMDS) übertüncht werden. Chemotherapeutische Maßnahmen haben sich als begrenzt geeignet erwiesen, und viele Bakterienstämme haben Resistenzen entwickelt. Ohne die verantwortungsbewusste und sorgfältige Verwendung von Antibiotika wird deren Wirksamkeit nur kurzlebig sein. Nutzen von Organischen Säuren für Absetzferkel Für Absetzferkel werden Zitronensäure und/oder Fumarsäure zur Senkung des pH-Wertes im Magen empfohlen. Eine noch wirksamere Lösung ist die synergistische Verbindung mit phytogenen Zusatzstoffe und permeabilisierenden Substanzen, die die bakterielle Zellwand durchlässiger machen, um organischen Säuren den Eintritt in die Zelle zu erleichtern. Präbiotika und Probiotika sind relativ neue Konzepte, die auf ähnlichen Mechanismen wie die Impfung beruhen, jedoch noch nicht vollständig erforscht sind und bislang auch wenig Anwendung finden. Anwendungen prä- und probiotischer Substanzen stellen
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Entzündung
Oxidativer Stress
Bei oxidativem Stress geringer Intensität
ganzheitliche Lösungen dar, die auf die Beschleunigung der Reifung des Verdauungssystems abzielen. Phytogene Zusatzstoffe können Schmackhaftigkeit und Verdaulichkeit, die bei Lebensmittel produzierenden Tieren oft eine Herausforderung darstellen, verbessern und die Mikroflora des Darms positiv beeinflussen, sodass die Wirkung von organischen Säuren ergänzt wird. Neuere Ergebnisse zu Studien über phytogene Zusatzstoffe haben gezeigt, dass diese Stoffe eine starke Wirkung haben. Diese beeinflussen die Zellreaktionen auf Stress durch Viren, Bakterien und Hitze positiv. Zudem fördern phytogene Zusatzstoffe eine antioxidative Reaktion über den Nrf2-Signalweg anstelle des NF-kB-Signalweges für Entzündungen, wie in Abbildung 2 gezeigt wird. Zinkoxid wird zur Prävention von Durchfällen eingesetzt, wobei dies jedoch zu einer ähnlichen Problematik wie mit Antibiotika führen kann. Gesetzgebung und Umweltbedenken hinsichtlich des unüberlegten Einsatzes dieser Verbindung werden weltweit immer strikter. Somit wird heutzutage zunehmend auf die Qualität des Absetzfutters für Ferkel geachtet, wobei den Futtermittelzusätzen zur Vorbeugung von Durchfällen besondere Aufmerksamkeit geschenkt wird. Richtiges Absetzen Die Absetzphase ist für alle Schweineproduzenten eine Herausforderung, aber ein korrektes Management dieser Phase legt den Grundstein für die Produktion erstklassiger Schweine. Besonders wichtig ist der Schutz aller Tiere vor Mykotoxinen. Um den Kampf gegen Mykotoxine gewinnen zu können, muss der erste Schwerpunkt bereits auf das richtige Absetzen gelegt werden. Zudem sollte man sich stets vor Augen halten, dass der wichtigste Faktor für eine erfolgreiche Tierproduktion die Homogenität der Schweine in allen Produktionsphasen ist, vom Abferkeln an über die Absetz- bzw. Aufzuchtphase und die Mastperiode bis hin zur Schlachtung.
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m i a l … C a t s u j t o N Die Geschichte einer Zulassung Am 20. September 2013 erhielten Mycofix® Secure und Biomin® BBSH 797 aufgrund nachgewiesener mykotoxindeaktivierender Eigenschaften eine positive Stellungnahme vonseiten der EU. Diese Grundsatzentscheidung rückte eine neue Kategorie technologischer Futtermittelzusatzstoffe mit erwiesenen mykotoxinbekämpfenden Eigenschaften ins Scheinwerferlicht und bestätigte, dass die Deaktivierung von Mykotoxinen kein bloßes Gerede, sondern machbar ist. Science & Solutions fasst den Weg zur Zulassung in Worte und folgt den Spuren der jahrzehntelangen Herausforderung von der ersten Registrierung bis zur letztendlichen offiziellen Bestätigung der wissenschaftlichen Claims.
BIOMIN reicht das erste Dossier für Biomin® BBSH 797 als mykotoxindeaktivierendes Produkt ein und erhält 2005 ein ablehnendes Votum. Eine Produktgruppe „mykotoxindeaktivierender Futtermittelzusatzstoff” existiere nicht.
1999
20. März: Das SCFCAH stimmt der Aufnahme einer neuen Funktionsgruppe mit der Bezeichnung „Stoffe zur Verringerung der Kontamination von Futtermitteln mit Mykotoxinen” in die Verordnung (EG) Nr. 1831/2003 zu. ➜ Unternehmen können nun Dossiers für mykotoxindeaktivierende Produkte einreichen .
2005 FEFANA gründet auf Initiative von BIOMIN die Arbeitsgruppe „Mykotoxine”. Ziel der Arbeitsgruppe ist, sich für die Aufnahme einer neuen Funktionsgruppe in die Kategorie „technologische Zusatzstoffe” einzusetzen, um eine gesetzliche Basis für die Zulassung von Produkten mit „mykotoxindeaktivierender” Wirkung zu schaffen.
2009
2010
➜ BIOMIN reicht ein Dossier zu Biomin® BBSH 797 für die „Biodegradation von Trichothecen“ ein.
2012
Stellungnahme der EFSA zu FUMzyme® wird erwartet.
2013
2014
Die EFSA publiziert das erste Dokument mit den Vorschriften, die von den Unternehmen bei ihrem Antrag auf Zulassung von mykotoxindeaktivierenden Produkten eingehalten werden müssen. Erweiterte Leitlinien werden 2012 publiziert.
➜ BIOMIN reicht ein Dossier zu FUMzyme® für die „Biotransformation von Fumonisin“ ein.
➜ BIOMIN reicht ein Dossier zu Mycofix® Secure für die „Aflatoxinbindung“ ein.
Oktober: Endgültige EU-Zulassung - die EU-Verordnung wird veröffentlicht.
September: Das SCFCAH erteilt eine positive Stellungnahme zu Mycofix® Secure und Biomin® BBSH 797.
Die Beteiligten
Das Versprechen
BIOMIN In Zusammenarbeit mit FEFANA entscheidend beteiligt am Betreiben der Aufnahme einer neuen Funktionsgruppe, um eine gesetzliche Basis für die Zulassung von mykotoxindeaktivierenden Produkten zu schaffen. Entwickler der derzeit verwendeten analytischen Methode zur Charakterisierung der AfB1-Bindungskapazität, welche die Zulassung als „Aflatoxin-bindend” als offiziellen Claim ermöglicht hat.
Was genau bedeutet „mykotoxindeaktivierend”?
EFSA - Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit Bewertet im Namen der Europäischen Kommission alle eingereichten Dossiers. Erstellt strikte Parameter für Speziesspezifität, Sicherheit und Wirksamkeit, nach denen alle eingereichten Dossiers für mykotoxindeaktivierende Produkte eingehend überprüft werden. FEFANA - Europäischer Verband für Wirkstoffe und deren Mischungen in der Tierernährung Gruppe, die sich innerhalb der EU für die Interessen der Hersteller von speziellen Futtermittelinhaltsstoffen einsetzt. SCFCAH - Ständiger Ausschuss für die Lebensmittelkette und Tiergesundheit Regulatorisches Komitee der Europäischen Kommission für Angelegenheiten der Lebensmittelsicherheit über die ganze Herstellungskette („vom Erzeuger zum Verbraucher“).
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Gemäß EFSA-Leitlinien muss zur Zulassung von Stoffen zur Verringerung der Kontamination von Futtermitteln mit Mykotoxinen Folgendes erfüllt sein: Spezifität Das bzw. die Zielmykotoxine und die Tierspezies müssen spezifiziert werden. Der Zusatzstoff darf die analytische Bestimmung des Mykotoxingehalts im Futter nicht störend beeinflussen. Sicherheit Zusatzstoffe mit Bindungseigenschaften dürfen mit keinen anderen Futterinhaltsstoffen interagieren. Für Zusatzstoffe, die die chemische Struktur von Mykotoxinen modifizieren, muss nachgewiesen sein, dass der entstehende Metabolit für die Zielspezies und für die Verbraucher sicher ist. Wirksamkeit Da sich die Wirkung der Mykotoxine erst nach oraler Aufnahme entwickelt, werden zum Nachweis der Wirksamkeit nur In-vivo-Studien akzeptiert. Für eine adäquate Beurteilung sind mindestens drei an zwei unterschiedlichen Einrichtungen durchgeführte In-vivo-Studien mit erforderlicher Mindestversuchsgröße erforderlich.
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