Dissertation

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

 

 Martin Johann Wilhelm tho Seeth

 

 

 Selektives Trockenstellen von Milchkühen als Alternative zum pauschalen Einsatz von antibiotischen Trockenstellpräparaten – Das Trockenstellen einzelner Euterviertel während der Laktation mittels eines Caseinhydrolysats

 

NBN-Prüfziffer

urn:nbn:de:gbv:95-108601

title (engl.)

Selective dry cow treatment as an alternative method to the widespread general usage of antibiotic dry cow management – Dry off of single udder quarters during lactation using a casein hydrolysate 

publication

Hannover, Tierärztliche Hochschule, Dissertation, 2016

text

http://elib.tiho-hannover.de/dissertations/thoseethm_ss16.pdf

abstract (deutsch)

Die Mastitis des Rindes ist eine der wirtschaftlich bedeutendsten Erkrankung des Milchrindes und stellt ein großes Problem in der Milchviehhaltung dar. Die Trockenstehperiode zwischen zwei Laktation und das Trockenstehmanagement haben großen Einfluss auf die Eutergesundheit. Die Trockenstehperiode bietet eine gute Möglichkeit für die Heilung bestehender intramammärer Infektionen, birgt jedoch auch das Risiko von Neuinfektionen. Die pauschale Applikation eines antibiotischen Trockenstellpräparates ist eine in Deutschland weit verbreitete und bewährte Methode, um die Heilungsrate positiv zu beeinflussen und das Risiko für Neuinfektionen zu senken. Jedoch profitiert nicht jedes Tier gleichermaßen von der Anwendung eines antibiotischen Trockenstellers und der Wunsch des Verbrauchers, der Politik und der milchverarbeitenden Industrie nach einer Reduzierung des Antibiotikaverbrauchs in der Nutztierhaltung wächst. Das selektive Trockenstellen bietet die Möglichkeit den Verbrauch an antibiotischen Präparaten zu senken und in der Literatur sind die somatische Zellzahl und die Keimzahl des Gemelks als Kriterien beschrieben, die es ermöglichen sollen solche Tiere zu identifizieren, die auch wirklich von einer antibiotischen Behandlung profitieren. Das erste Ziel der vorliegenden Arbeit war es zu überprüfen, ob die somatische Zellzahl und die Keimzahl des Gemelks Kriterien darstellen, um im Rahmen eines selektiven Trockenstellprogramms therapiewürdige von therapieunwürdigen Tieren zu unterscheiden und so den Antibiotikaeinsatz zu verringern, ohne die Eutergesundheit negativ zu beeinflussen.

Ein weiteres Problem für die Milchviehhaltung sind Viertel mit chronischen und therapieresistenten Infektionen, da diese ein Infektionsrisiko für die anderen Tiere der Herde darstellen, die Qualität der Tankmilch belasten und Kosten verursachen. Das Trockenstellen solcher Euterviertel würde es ermöglichen, diese gezielt aus der Produktion zu nehmen, jedoch gibt es bisher keine effektiven und schonenden Methoden zum Trockenstellen von Einzelvierteln während der Laktation. Die intrazisternale Applikation eines Caseinhydrolysats, welches durch eine enzymatische Reaktion aus der körpereigenen Substanz Casein gewonnen wurde, lieferte in einer Studie aus Israel vielversprechende Ergebnisse. In dieser Studie wurden gesunde Euterviertel hochleistender Holstein Kühe am Ende der Laktation trockengestellt. Das zweite Ziel der vorliegenden Arbeit war es, zu überprüfen, ob sich die Anwendung des Caseinhydrolysats auch zum Trockenstellen chronisch infizierter Euterviertel während der Laktation eignet. 

Zunächst wurden dazu zwei Literaturarbeiten angefertigt, in denen die physiologischen Vorgänge im Eutergewebe während der Trockenstehperiode und der Einfluss der Trockenstehperiode und des Trockenstehmanagements auf die Eutergesundheit erläutert werden. Im Anschluss daran wurden in einem Feldversuch zum selektiven Trockenstellen, die Eignung der somatischen Zellzahl und der Keimzahl des Gemelks als Selektionskriterien überprüft. In dieser Studie erzielte das pauschale antibiotische Trockenstellen die besten Ergebnisse bezüglich der Eutergesundheit. Trotzdem konnte gezeigt werden, dass das selektive Trockenstellen eine vertretbare Alternative zum pauschalen antibiotischen Trockenstellen darstellt. Jedoch muss darauf hingewiesen werden, dass das selektive Trockenstellen einen Kompromiss zwischen optimaler Eutergesundheit und der Reduzierung des Antibiotikaverbrauchs darstellt.

In einer zweiten Feldstudie wurde überprüft, ob sich die intrazisternale Applikation eines Caseinhydrolysats zum Trockenstellen von Einzelvierteln mit chronischen und therapieresistenten Infektionen während der Laktation eignet. Die Studie konnte zeigen, dass die Anwendung eines Caseinhydrolysats eine effektive und schonende Methode ist, um Einzelviertel trockenzustellen. Es bedarf weiteren Studien, um die Methode weiterzuentwickeln und sie für die Anwendung in der Praxis zugänglich zu machen.

Die vorliegende Arbeit bietet damit Lösungsansätze für einen verantwortungsvollen Umgang mit antibiotischen Präparaten in der Milchviehhaltung unter der Berücksichtigung der Tiergesundheit.

 

abstract (englisch)

Mastitis of the bovine mammary gland is one of the economically most important diseases in cattle and displays a great issue in the dairy industry. The dry period and the dry cow management have a strong impact on udder health. On the one hand, the dry period offers the opportunity for healing present intramammary infections (IMI), on the other hand it bears the risk for new IMI emerging during this period. Antibiotic dry cow therapy is a widespread and approved method in Germany in order to influence the cure rate positively and to reduce the risk of new IMI. However, not all animals benefit equally from a general antibiotic dry cow therapy and the request to a reduction of the use of antibiotics in farm animals rises by consumers, politicians and the dairy industry. Hence, selective dry cow treatment is a possibility to achieve this goal and to reduce the usage of antibiotics. In the literature, somatic cell count and bacterial count are described methods to identify cows which would really benefit from an antibiotic treatment. One of the aims of this study was to verify whether somatic cell count and bacterial count are useful tools to differentiate between treatment-worthy and not treatment-worthy cows on a basis of a selective dry cow treatment. The usage of antibiotic compounds should thereby be reduced without affecting udder health negatively.

Another great problem of the dairy industry are udder quarters with chronic and therapy-resistant infections as these quarters bear potential infections risk for other animals of the herd, burden the quality of the bulk tank milk and cause substantial costs. Drying off such single udder quarters during lactation would offer the opportunity to remove these quarters from production, however, there are no effective and gentle methods available for this purpose so far. A study performed in Israel revealed promising results concerning this regard. They tested the intra-cisternal application of a casein hydrolysate, which was gained by enzymatic reaction from the endogenous substance casein for drying off healthy udder quarters of high-performance Holstein cows at the end of lactation. The second aim of this study was to check, whether casein hydrolysate can also be used for drying off single chronically infected udder quarters during lactation.

At first two reviews of the literature dealing with physiological processes of the bovine mammary gland during the dry period and the impact of dry period management on udder health were prepared. Following, a field trial was performed to verify whether somatic cell count and bacterial count are possible tools for choosing the right animals for a selective dry cow treatment. This trial revealed that the study group which received a general antibiotic dry cow therapy achieved the best results regarding udder health. However, it could be proven that selective dry cow treatment is a reasonable alternative to the widespread general use of antibiotics for dry cow treatment. Hence, it needs to be admitted that selective dry cow treatment is a compromise between optimal udder health and reduction of the usage of antibiotic compounds.

A second field trial dealt with the question whether the intra-cisternal application of a casein hydrolysate is possible method to dry off single chronically infected and therapy-resistant udder quarters during lactation. This trials showed that the usage of a casein hydrolysate is an effective and gentle method to dry off these single udder quarters during lactation. Further studies are needed to extend this method and to make it available for practical use in the field.

This work thereby provides solution approaches for a responsible handling of antibiotic compounds in the dairy industry by taking animals health and animal welfare into consideration.

 

keywords

Selektives Trockenstellen, Eutergesundheit, Caseinhydrolysat, selective dry cow treatment, udder health, casein hydrolysate

kb

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