Dissertation

Tierärztliche Hochschule Hannover / Bibliothek – School of Veterinary Medicine Hannover / Library

Eva-Maria Bügener

Bedeutung von elektrochemisch aktiviertem Wasser als Tränkwasserzusatz und als Interventionsmaßnahme gegen Campylobacter spp. in der Hähnchenmast

 

NBN-Prüfziffer

urn:nbn:de:gbv:95- 105370

title (engl.)

Importance of electrolyzed oxidizing water as water additive and as an intervention measure against Campylobacter spp. in broiler chicken farms 

publication

Hannover, Tierärztliche Hochschule, Dissertation, 2014

text

http://elib.tiho-hannover.de/dissertations/buegenere_ws14.pdf

abstract (deutsch)

Die Erhaltung der Tränkwasserqualität spielt in der Haltung von Masthähnchen eine besondere Rolle, da die Tränkelinien neben der Wasserversorgung auch als Transportweg bei der Applikation von Impfstoffen, Arznei- und Ergänzungsfuttermitteln genutzt werden. Durch retrograden Keimeintrag in das Tränkesystem kann es zur Bildung von Biofilmen sowie zur Übertragung von Erregern mit zoonotischem Potenzial, wie Campylobacter spp., kommen. In der vorliegenden Studie wurde die Wirksamkeit von elektrochemisch aktiviertem (ECA) Wasser als 3 %igem Tränkwasserzusatz in zwei konventionell mästenden Hähnchenbetrieben auf die Tränkwasserqualität, Mastleistungsparameter, Herdengesundheit, sowie die Herdenkolonisation von Campylobacter und die Oberflächenkontamination zugehöriger Karkassen untersucht.

Die Betriebe wurden über einen Zeitraum von jeweils drei Mastperioden in die Studie einbezogen. Auf jedem Betrieb befanden sich zwei Ställe gleicher Größe mit einem gemeinsamen Vorraum (Doppelstallbauweise). Die Ausstattung für die Wasser- und Futterversorgung, die Futtersorte sowie die eingestallten Herden waren in jedem Doppelstall eines Betriebes gleich. Auf jedem Betrieb diente jeweils einer der beiden Ställe als Kontrollstall und der andere als Versuchsstall. Der Einfluss von ECA-Wasser auf die Wasserqualität ist anhand wöchentlich quantitativ untersuchter Wasserproben ermittelt worden. Desweiteren wurden in jedem Durchgang die Therapiehäufigkeit und die Leistungsparameter ausgewertet, um Auswirkungen auf die Tiergesundheit oder die Mastleistung darzustellen. Anhand von Kloakentupfern und quantitativ untersuchten Wasserproben konnte der Verlauf der Kolonisation mit Campylobacter spp. in jedem Durchgang ermittelt werden. Nach dem Vorfang und dem Hauptfang erfolgte die quantitative Untersuchung auf Campylobacter spp. ganzer Schlachtkörper nach der Kühlung, um die Belastung des Endproduktes festzustellen.

Die Ergebnisse zeigten, dass die Wasserqualität beim Einsatz von ECA-Wasser dauerhaft verbessert werden kann, so dass die Empfehlungen des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft für geeignetes Tränkwasser über die gesamte Mastperiode eingehalten werden können. Körpergewicht und Futterverwertung werden dabei nicht negativ beeinflusst. Die Therapiehäufigkeit war in beiden Betrieben in den Versuchsgruppen um bis zu 2 Tage niedriger als in den Kontrollgruppen. Bei der Untersuchung auf Campylobacter spp. wurde in allen Versuchsställen eine Herden Kolonisation anhand positiver Kloakentupfer festgestellt. Im Tränkwasser der Versuchsgruppe konnten keine Campylobacter spp. isoliert werden, während in der Kontrollgruppe frühestens am 28. Masttag, jedoch immer am 35. Masttag positive Nachweise vorlagen. Die Untersuchung der Karkassen nach dem Hauptfang wies in allen Untersuchungen eine geringere Anzahl Campylobacter spp. in den Versuchsgruppen auf.

  • ECA-Wasser ist geeignet die Tränkwasserqualität während der gesamten Mastperiode zu erhalten und dabei weder die Tiergesundheit noch die Mastleistung negativ zu beeinflussen.
  • Die positiven Auswirkungen auf die Tiergesundheit, die sich in der vorliegenden Studie durch eine geringere Therapiehäufigkeit ausdrücken, dürften sich auf die bakterizide Wirkung von ECA-Wasser beziehen.
  • Im Hinblick auf den Einsatz als Interventionsmaßnahme gegen Campylobacter spp. in der Primärproduktion scheint ECA-Wasser Einfluss auf den Kolonisationsgrad natürlich kolonisierter Herden zu nehmen und die Kolonisation zu reduzieren, diese jedoch nicht zu verhindern. Dieser Einfluss deutet sich auch anhand der geringeren Erregernachweise auf den Karkassen der Versuchsgruppen an. Da bisher die Infektionsquellen für Masthähnchen in Bezug auf Campylobacter spp. bisher nicht geklärt sind, ist der Einsatz von ECA-Wasser als Interventionsmaßnahme in der Primärproduktion immer mit angemessenen Hygienemaßnahmen im Betrieb zu verbinden, um die Kolonisation möglichst zu minimieren.

 

abstract (englisch)

The maintenance of drinking water quality assumes an important role in rearing broiler chicken, because in the majority of cases drinking lines were used as a transport route for the administration of vaccines, antibiotics and supplementary feeding stuffs. Formation of a biofilm as well as transmission of pathogens with zoonotic potential, such as Campylobacter spp., is possible by retrograde influx of bacteria in the water system. In the present study, the efficacy of electrolyzed oxidizing (EO) water as a 3% drinking water additive was investigated on drinking water quality, performance parameters, herd health, as well as colonization of Campylobacter and surface contamination of associated carcasses in two conventional rearing farms.

The Farms have been involved over a period of three rearing periods in this study. Each farm had two identical houses, which were connected via a shared anteroom (double house design). In each double house of a farm the equipment for water and feed, the feed type and stabled herds were the same. On each farm, one of the two houses served as control group and the other one as the experimental group. Based on weekly quantitatively investigated water samples, the influence of EO water on water quality has been determined. Furthermore, the treatment frequency was determined and after each rearing period the relevant performance parameters were evaluated to represent effects on animal health and growth performance. On the basis of cloacal swabs and quantitatively investigated water samples the course of colonization with Campylobacter spp. was determined in each rearing period. After batch depletion and main catching Campylobacter spp. counts of whole carcasses were investigated after cooling to determine the burden of the final product.

The results showed that the water quality in the use of EO water can be permanently improved, so that the recommendations of the German Federal Ministry of Food and Agriculture for proper drinking water can be adhered to over the entire rearing period. Body weight and feed conversion are not adversely affected. In comparison to the control groups the treatment frequency was reduced by up to 2 days in the experimental groups of both farms. Testing for the presence of Campylobacter, in all experimental groups herd colonization was detected by positive cloacal swabs. In the drinking water of the experimental group no Campylobacter spp. were isolated, while in the control groups samples were positive at the earliest on day 28 but always on day 35 of the rearing periods. Investigations of the carcasses showed in comparison to the control groups a lower number of Campylobacter spp. in all samples of the experimental groups after main catching.

·         EO water was thus able to maintain drinking water quality during the whole rearing period and affected neither animal health nor the performance parameters negatively.

·         The positive effects on animal health, which were expressed in the present study by a lower therapy frequency, were likely referred to the bactericidal activity of EO water.

·         In regard for using EO water as an intervention measure against Campylobacter spp. in primary production, it seemed to take influence on the colonization degree of naturally colonized flocks and was able to reduce colonization, but couldn´t avoid it. This influence can be demonstrated also by the lower detection rates of the pathogen of the experimental groups at the abattoir, whereby the infection potential for the consumer would be further reduced. Because the sources of infection for Campylobacter spp. in broiler chicken are still unclear, the use of EO water as an intervention measure in primary production always has to be connected with appropriate hygiene measures at the farm for minimizing the colonization risk as much as possible.

 

keywords

Campylobacter, Masthähnchen, Tränkwasserzusatz, Campylobacter, broiler chicken, water additive 

kb

883