Hygienestatus von Futtermitteln für Pferde in den Jahren 1993 - 1999 sowie 2010 - 2016
Die Bedeutung des Hygienestatus in der Pferdefütterung wird seit Jahrzehnten diskutiert. Ein besonderes Augenmerk wird dabei auf den Atmungs- sowie den Gastrointestinaltrakt gelegt. Aber auch Beeinträchtigungen der Leberfunktion durch Schimmelpilztoxine waren in der Vergangenheit wiederholt Gegenstand wissenschaftlicher Untersuchungen, wobei Studien, die sich speziell auf das Pferd beziehen, nach bestem Wissen der Autorin bisher fehlen. Das Ziel der vorliegenden Promotionsarbeit war es, anhand über Jahrzehnte gewonnener Ergebnisse futtermittelhygienischer Untersuchungen weitere Erkenntnisse über die möglichen Zusammenhänge zwischen Hygienestatus und Pferdegesundheit zu gewinnen. Zusätzlich sollte ein Überblick über die hygienische Qualität verschiedener Futtermittelarten gewonnen und mögliche Zusammenhänge mit Befunden der sensorischen Untersuchung gezeigt werden. In der ersten der beiden Studien wurden Raufuttermittel (Heu, Stroh und Heulage) untersucht, während in der zweiten Studie die Befunde von Kraftfuttermitteln (Getreide und Mischfutter) ausgewertet wurden. In den Zeiträumen 1993 bis 1999 sowie 2010 bis 2016 wurden die Befunddaten von 767 eingesendeten Rau- und 517 Kraftfutterproben erfasst. Die gewonnenen Daten umfassten jeweils den Vorbericht, der durch einsendende Personen mitgeteilt wurde, den Trockensubstanzgehalt des Futtermittels sowie die Befunde der sensorischen und mikrobiologischen Untersuchung. Die Ergebnisse der kulturellen Untersuchung wurden mithilfe der Orientierungswerte des Verbandes Deutscher Landwirtschaftlicher Untersuchungs- und Forschungsanstalten (VDLUFA) für Keimzahlen in Futtermitteln beurteilt, während für LPS-Gehalte Empfehlungen aus vorhandener Literatur herangezogen wurden. In beiden Studien wurden Assoziationen zwischen abweichendem TS-Gehalt und mikrobiologischen Abweichungen sowie zwischen vorberichtlich erwähnten Erkrankungen und mikrobiologischen Abweichungen untersucht. Außerdem wurde überprüft, ob sensorische und mikrobiologische Untersuchungen übereinstimmende Ergebnisse zur Einschätzung des Hygienestatus von Futtermitteln erbrachten. In Studie 1 wurde festgestellt, dass der Anteil der Proben mit erhöhten Schimmelpilzgehalten zwischen verschiedenen Raufutterproben nicht unterschiedlich war. Heulageproben fielen mit 55,9 % und 28,6 % Abweichungen häufiger als Heu und Stroh durch erhöhte Keimzahlen der Bakterien und Hefen auf (p jeweils< 0,0001). Des Weiteren wurden in Heuproben mit TS-Gehalten unterhalb 86 % signifikant häufiger erhöhte Hefenkeimzahlen festgestellt als in Heuproben mit TS-Gehalten von mindestens 86 % (9,1 vs. 1,9 %, p = 0,0018). TS-Gehalte von über 70 % waren in Heulagen mit erhöhtem Schimmelpilzbesatz sowie dem vermehrten Nachweis von Schimmelpilzen der Gattung Aspergillus assoziiert (p = 0,0021 und 0,0298). Die sensorische Untersuchung konnte Hinweise auf mikrobiologische Abweichungen geben, da übereinstimmende Ergebnisse insbesondere bei Heulage-, aber auch bei Heuproben festgestellt werden konnten. Des Weiteren konnten Assoziationen zwischen dem anamnestisch berichteten Auftreten von Husten bei Pferden und dem Nachweis von Aspergillus species in Raufutterproben festgestellt werden (p = 0,0118). Auch die durchschnittliche Keimzahl von Aspergillus species war höher, wenn das Auftreten von Husten im Vorbericht erwähnt wurde (p = 0,0313). Studie 2 fokussierte sich auf Kraftfutterproben. Hier stellte sich heraus, dass die durchschnittlichen Keimzahlen von Bakterien, Schimmelpilzen und Hefen in Getreideproben höher waren als in Mischfutterproben (p jeweils < 0,0001). Im Vergleich mit den jeweiligen Orientierungswerten des VDLUFA traten Abweichungen jedoch bei Mischfutterproben häufiger auf als bei Getreideproben (38,4 % vs. 28,2 %, p = 0,0006). Überschreitungen der Hefen- und Bakterienkeimzahl traten in Müsli häufiger auf als in pelletiertem Mischfutter (p = 0,0174 und p = 0,0444) und in gequetschtem Hafer häufiger auf als in intaktem Hafer (p = 0,0003 und 0,0260). Überschreitungshäufigkeiten der Keimzahl der Schimmelpilze waren jedoch in den genannten Gruppen nicht unterschiedlich. Es stellte sich weiter heraus, dass die Schimmelpilzbelastung von Haferproben vom Trockensubstanzgehalt insofern abhängt, als erhöhte Keimgehalte in Proben mit TS-Gehalten unterhalb von 86 % signifikant häufiger auftraten als in Proben mit TS-Gehalten von mindestens 86 % (23,1 vs. 5,0 %, p = 0,0201). Auch konnte festgestellt werden, dass die durchschnittliche Keimzahl der Schimmelpilze von Kraftfutterproben, nach deren Verfütterung laut Vorbericht Husten bei Pferden beobachtet wurde, signifikant größer war als die Keimzahl von Proben, die routinemäßig untersucht werden sollten (3,29 vs. 2,4 log10 KbE/g, p = 0,0313). Retrospektiv konnten somit weitere Belege für Schadwirkungen überhöhter Keimbelastungen in Futtermitteln auf den Atmungstrakt des Pferdes erbracht werden. Dies trifft in der vorliegenden Dissertationsschrift jedoch nicht auf Schadwirkungen auf den Gastrointestinaltrakt oder die Leberfunktion des Pferdes zu. Zur Klärung einer möglichen dosisabhängigen Schadwirkung des mikrobiellen Besatzes von Futtermitteln wären klinische Studien mit standardisierten Untersuchungen von Pferden sinnvoll, um gegebenenfalls Schadschwellen zu ermitteln und die Risikobewertung von Hygienemängeln in Futtermitteln somit zu optimieren.
The importance of feed hygiene in horse feeding has been discussed for decades. Special attention is paid to the respiratory as well as the gastrointestinal tract. Impairments of liver function due to mold toxins have also been the subject of scientific investigations, whereas studies specifically investigating effects on horse health are not available. The aim of the present doctoral thesis was to gain further insights into possible associations of feed hygiene and equine health based on results of examination reports of feedstuffs. In addition, an overview of the hygienic quality of different feed types was to be obtained and possible associations with sensory examination findings were to be shown. In the first of the two studies, forages (hay, straw and haylage) were examined, whereas in the second study the findings of examinations of concentrates (cereals and compound feed) were evaluated. In the periods 1993 to 1999 and 2010 to 2016, data of examination reports of 767 submitted forage and 517 concentrate samples were analyzed. The data included the preliminary report provided by submitting persons, the dry matter content, and the findings of sensory and microbiological examinations. The results of microbial analyses were assessed using the orientation values of the Association of German Agricultural Investigation and Research Institutions (VDLUFA) for microbial counts in feedstuffs. LPS contents were evaluated using recommendations from existing literature. In both studies, associations between deviating DM content and microbiological inadequacies as well as between pre-reported diseases and microbiological inadequacies were investigated. In addition, the agreement of results of sensory and microbiological analyses was investigated. Study 1 found that the proportion of samples with inadequate mold counts did not differ between different forage types. Inadequate counts of bacteria and yeasts were found most frequently in haylage (55.9 and 28.6 % of samples). Furthermore, elevated yeast counts were detected significantly more frequently in hay samples with DM contents below 86 % than in samples with DM contents of 86 % or greater (9.1 vs. 1.9 %, p = 0.0018). In haylage, DM contents of more than 70 % were associated with elevated mold counts and the detection of Aspergillus (p = 0.0021 und 0.0298). Sensory analysis was able to provide indications of microbiological deviations, as fair to moderate agreement of results was found in haylage samples in particular, but also in hay samples. Moreover, associations between the anamnestically reported occurrence of coughing and the detection of Aspergillus species in roughage samples could be established (p = 0.0118). The average count of Aspergillus species was higher when the occurrence of coughing in horses was mentioned in the preliminary report (p = 0.0313). Study 2 focused on concentrate samples. It was found that average counts of bacteria, molds and yeasts were higher in cereals than in compound feed (p < 0.0001, respectively). However, microbial counts exceeding the respective orientation values of the VDLUFA occurred more frequently in compound feed samples than in grain samples (38.4 % vs. 28.2 %, p = 0.0006). Exceedances of yeast and bacterial plate counts occurred more frequently in muesli than in pelleted compound feed (p = 0.0174 and p = 0.0444) and more frequently in rolled oats than in intact oats (p = 0,0003 und 0,0260). However, frequencies of inadequate counts of molds were not different in the abovementioned groups. Furthermore, it was found that the mold load of oat samples depended on the dry matter content, since increased mold counts occurred significantly more frequently in samples with DM contents below 86% than in samples with DM contents of 86 % or greater (23.1 vs. 5.0 %, p = 0.0201). Average mold counts were significantly higher in concentrate samples if coughing was observed after feeding than in samples that were submitted for routinely testing (3.29 vs. 2.4 log10 cfu g-1, p = 0.0313). All in all, further evidence of adverse effects of excessive microbial contamination in feedstuffs on the respiratory tract of the horse could be provided. However, this does not apply to impairment of the gastrointestinal tract or liver function of the horse. To clarify possible dose-dependent health hazards emanating from microbial contamination of feedstuffs, investigations with standardized clinical examinations of horses would be useful to determine threshold values and thus to optimize the risk assessment of hygiene deficiencies in feedstuffs.