Untersuchungen zum Einfluss nematophager Pilze auf das Nematoden-Infektionsrisiko bei Schafen und Ziegen

Die Magen-Darm-Strongyliden zählen weltweit zu den wichtigsten Endoparasiten bei kleinen Wiederkäuern. Sie verursachen hohe wirtschaftliche Verluste. Eine Prophylaxe/Metaphylaxe ist notwendig. Da in den letzten Jahren die Anthelminthikaresistenzen bei den Helminthen stark gestiegen sind, gewinnt die biologische Kontrolle der Parasiten, z. B. durch den Einsatz nematophager Pilze, immer mehr an Bedeutung. Ziel dieser Arbeit war es, den Einfluss des nematophagen Pilzes Duddingtonia flagrans auf das Nematoden-Infektionsrisiko bei kleinen Wiederkäuern unter praxisnahen Bedingungen auf einem norddeutschen Betrieb zu untersuchen. Im zweiten Teil der Arbeit sollte eine möglichst zeitsparende Methode zur Gattungsbestimmung von infektiösen Larven von Magen-Darm-Strongyliden mittels Real-time PCR entwickelt werden. Im Institut für ökologischen Landbau in Trenthorst, 23847 Westerau, wurden 20 Milchziegen der Rasse „Bunte Deutsche Edelziege“ und 20 Milchschafe (19 Ostfriesische Milchschafe und ein Merinolandschaf) im Sommer 2002 drei Monate lang täglich mit 5x105 Sporen von Duddingtonia flagrans gefüttert. Die Unterschiede in der Körpergewichtsentwicklung, Eiausscheidung pro g Kot und Larvenentwicklung pro g Kot und auf den Weiden wurden im Vergleich zu gleich großen, nicht behandelten Kontrollgruppen 14-tägig untersucht. Im Anschluss wurden exemplarisch 20 Larvenkulturen sowie 6 Grasauswaschproben aus der Felduntersuchung und 9 präparierte Grasauswaschproben in der Real-time PCR untersucht. Nach dreimonatiger Pilzfütterung zeigten die Ziegen der Kontrollgruppe mit 1235 (±518) Eiern/g Kot im Vergleich zur Versuchsgruppe mit 517 (±654) Eiern/g Kot in der Versuchsgruppe eine signifikant höhere Eiausscheidung (p<0,001). Die Schafe der Versuchsgruppe zeigten Mitte Juli eine mittlere Eiausscheidung von 397 (±628) Eiern/g Kot, die mittleren Eizahlen der Kontrollgruppe lagen bei 584 (±1329) Eiern/g Kot. Dieser Unterschied war statistisch nicht signifikant (p≥0,05). Über die gesamte Dauer des Versuchs konnten in den Larvenkulturen die Magen-Darm-Strongyliden-Gattungen Cooperia, Haemonchus, Teladorasia, Trichostrongylus und Oesophagostomum nachgewiesen werden. Statistisch signifikante Unterschiede durch die Einflussnahme der Pilzfütterung konnten nicht beobachtet werden. Ebenfalls nach dreimonatiger Fütterung des Pilzes konnte die maximale Reduktion der Larvenentwicklung pro g Kot durch D. flagrans ermittelt werden. Diese betrug für die Schafgruppe 81,2% und für die Ziegengruppe 67,9%. Im Verlauf der Saison nahmen die behandelten Ziegen 1,73 kg, die behandelten Schafe 0,52 kg mehr Körpergewicht zu als die unbehandelten Vergleichstiere. Dieser Unterschied war statistisch nicht signifikant (p=>0,05). Ab Mitte September stellten sich Differenzen in der Larvenanzahl auf den Weiden ein. Die Weide der unbehandelten Gruppe der Ziegen zeigte 243 L3/100g TM im Vergleich zu 77 L3/100g TM der Versuchsgruppenweide. Zum selben Zeitpunkt lagen die Larvenzahlen auf der Weide der Versuchgruppe der Schafe bei 370 L3/100g TM und in der Kontrollgruppe bei 135 L3/100g TM. Diese Ergebnisse zeigten keine statistisch signifikanten Unterschiede (p≥0,05). Eine tendenzielle Wirkung des Pilzes ist vor allem in den Ziegengruppen zu erkennen. Allerdings zeigen die heterologen Ergebnisse auch die Störanfälligkeit des Pilzes, wie z. B. durch Klimabedingungen oder Futterakzeptanz. Mit der Real-time PCR konnten übereinstimmend mit den mikroskopischen Ergebnissen die Gattungen Cooperia, Haemonchus, Teladorsagia und Trichostrongylus nachgewiesen werden. Bei einem Vergleich der prozentualen Anteile der einzelnen Gattungen bei mikroskopischer und molekularbiologischer Untersuchung lagen für 2 von 20 Proben die Differenzen der Anteile für alle vier Gattungen unter 10 %. Bei den übrigen 18 Proben lagen die maximalen Differenzen bei bis zu 90,1 %. Durch zweimaliges Reinigen der DNA der Grasauswaschproben über eine Chromatographiesäule konnten für jede Primer- und Sondenkombination Ct-Werte <39,0 ermittelt werden. Die errechneten DNA-Kopienzahlen für 5000 L3 in der Ausgangsprobe lagen zwischen 2,79x102 (±5,25x100) Kopien pro µl für die Gattung Teladorsagia und 4,25x106 (±5,39x105) Kopien pro µl für die Gattung Haemonchus. Für 50% der untersuchten Feldproben aus 2002 und 88,9 % der eigens präparierten Proben konnte DNA nachgewiesen werden. Der DNA-Nachweis in Grasproben stellt durch seine höhere Sensitivität eine gute und prakitikable Alternative zur Mikroskopie dar. Allerdings sind weitergehende Untersuchungen zum quantitativen Nachweis von Helminthen-DNA mittels Real-time-PCR nötig.