Verzerrung von Studienergebnissen der Beurteilung von Haltungssystemen für Legehennen durch Haltung und Management

In experimentellen Studien zur Legehennenhaltung können neben den untersuchten Faktoren zusätzliche Einflüsse durch das Haltungsumfeld existieren, welche die Ergebnisse verzerren. Die vorliegende Arbeit untersuchte diese Verzerrung im Rahmen eines Verbundprojekts zur Weiterentwicklung der Kleingruppenhaltung für Legehennen auf Versuchsstationen. Hierzu wurden in einem ersten Teil der Arbeit die Ähnlichkeit respektive Unterschiedlichkeit der Versuchsstationen hinsichtlich potentieller Confounder untersucht, um in einem zweiten Teil der Arbeit das Ausmaß von Confounding durch die Stallumgebung auf eine der Zielvariablen des Verbundprojekts zu ermitteln. In dem ersten Teil der Arbeit wurden anhand standardisierter Fragebögen Daten in den Versuchsstationen erhoben. Die für die Analysen verwendeten Variablen wurden in die inhaltlichen Bereiche „Struktur der Versuchsstation“, „Stall“, „Beleuchtung“, „Stallklima“, „Fütterung“, „Management“, „Gesundheit/Hygiene“ und „Personal“ gruppiert. Anhand von hierarchischen, agglomerativen Clusteranalysen wurde insgesamt eine große Heterogenität zwischen den Versuchsstationen ermittelt. Innerhalb der verschiedenen inhaltlichen Bereiche wurden Ähnlichkeiten zwischen unterschiedlichen Versuchsstationen festgestellt; welche Versuchsstationen miteinander ähnliche Umgebungseinflüsse aufwiesen, hing vom jeweiligen Kontext ab. In dem zweiten Teil der Arbeit wurden exemplarisch in einer Versuchsstation mittels Varianzanalysen Unterschiede zwischen einzelnen Kleingruppensektionen hinsichtlich der Mortalität aufgezeigt. Insgesamt erklärten die mehrfaktoriellen Modelle 19 bis 36% der Variabilität zwischen den Kleingruppensektionen eines Stalls. In bestimmten Lokalisationen (oberste Etage und vordere Position in der Reihe) wurde eine im Vergleich zu anderen Lokalisationen erhöhte Mortalität beobachtet. Gleichzeitig schien die Präsenz einzelner Stalleinrichtungselemente (verspiegelte Fensterflächen, Kameras über dem ECH-System) mit einer höheren Mortalität assoziiert zu sein als ohne diese Einflüsse; andere hingegen (direkte Nähe zu einem Ventilator, Beleuchtung mit LED-Lichtschläuchen anstelle von Neonröhren) waren mit einer niedrigeren Mortalität assoziiert. Diese Confounder sollten bei der Planung zukünftiger experimenteller Studien berücksichtigt und möglichst kontrolliert werden. Der zweite Teil der Studie zeigt, wie deutlich und vielfältig die Haltungsumgebung auch unter den kontrollierten Bedingungen einer experimentellen Studie Legehennen beeinflussen kann. Die Ergebnisse zeigen auf, dass nicht nur dominante Confounder mit konsistent signifikanten Effekten relevant sind, sondern auch Faktorenmuster, die dazu führen können, dass weniger konsistente Faktoren zu manifesten Confoundern werden. Insbesondere im Hinblick auf die im ersten Teil der Arbeit festgestellte Heterogenität der Versuchsstationen untermauert das die Notwendigkeit, die Situation vor Ort in Bezug auf Haltung und Management detailliert zu erfassen. Daher sollte vor einem Projektbeginn eine Harmonisierung der Gegebenheiten erfolgen, um systematisches Confounding zu minimieren (Optimierung des Studiendesigns). Im Rahmen der Analysen kann ein Adjustieren für Confounder durch Einführen von Gewichtungsfaktoren oder durch Stratifizierung, sowie ein Integrieren der wichtigsten Confounder als Faktoren in die Modelle (z.B. als „Versuchsstations-Effekt“), Confounding minimieren und so die Qualität der erzielten Ergebnisse verbessern. Das wichtigste Instrument der Qualitätssicherung ist jedoch die Vermeidung von Verzerrung durch ein Vermeiden von Confoundern im Vorfeld sowie im Verlauf von Studien. Um dies zu erreichen, ist es empfehlenswert, speziell bei multizentrischen Studien, anhand von SOPs Arbeitsabläufe, Stalleinrichtungen und studienbedingte Veränderungen am Haltungssystem festzulegen. Insbesondere vor dem Hintergrund der unterschiedlichen in Versuchsstationen involvierten Personengruppen (u.a. Wissenschaftler, Versuchsstationsleiter, Stallpersonal, Studenten) sollte der Kommunikation von Stakeholdern auf allen Ebenen vor und im Verlauf von Studien eine besondere Beachtung gewidmet werden. Durch die epidemiologische Betrachtungsweise einer experimentellen Studie in dem praxisnahen Umfeld einer Versuchsstation trägt die vorliegende Arbeit zu der Qualitätssicherung zukünftiger experimenteller Studien bei. Insbesondere bei multizentrischen Studien in Versuchsstationen sollte ein Schwerpunkt auf der Vermeidung von Confounding Bias durch Haltung und Management liegen.