3 Material und Methoden
3.4 Statistische Methoden
4.1.1 Einfluss des Futters auf Blutparameter
4.1.1.3 Anorganisches Phosphat
Kontrollferkel
Die Konzentration des anorganischen Phosphats im Blutplasma änderte sich in den beiden Kontrollgruppen im Laufe des Versuchs nicht signifikant (Abb. 4.5 A). Die gesunden Kontrollferkel wiesen im Alter von vier Wochen eine Phosphatkonzentration im Plasma von 2,41 ± 0,39 mmol/l (N=39) und im Alter von 9 Wochen eine von 2,22 ± 0,32 mmol/l auf (Abb. 4.6 A und B). Der Unterschied war nicht signifikant. Bei den Kontrollferkeln mit Calcitriolmangel, denen ebenfalls Ferkelstarter verabreicht worden war, bewegte sich der Phosphatgehalt im Plasma zwischen der vierte und neunte Woche zwischen 1,59 ± 0,70 mmol/l (N=22) und 1,68
± 0,52 (N=10) (Abb. 4.5 A). Der Unterschied war ebenfalls nicht signifikant. Allerdings lag das Plasmaphosphat im Versuchszeitraum bei den PVDRI-Ferkel durchweg um 36 % signifikant niedriger als bei den gesunden Kontrolltieren.
Abb. 4.5: Konzentrationsverlauf des anorganischen Phosphats im Blutplasma von gesunden und Calcitriol-defizienten Ferkeln während der vierten bis neunten Lebenswoche ( ± SD). Die gesunden Kontrollferkel und eine Gruppe Calcitriol-defizienter Ferkel erhielten Ferkelstarter (A). Vier Gruppen Calcitriol-Calcitriol-defizienter Ferkel erhielten vier verschiedene Versuchsrationen, die sich in der Protein- und Kohlenhydratzulage unterschieden (B und C, s. Tab. 3.2). (∗) Unterschied zwischen den beiden Kontrollgruppen gleichen Alters signifikant mit p<0,05
P i [mmol/l]
Versuchsrationen mit Soyamin®, Einfluss der Kohlenhydratquelle
Mit Soyamin® als Proteingrundlage stieg bei beiden Rationen (Maisstärke und Lactose) das anorganische Phosphat im Plasma über den Versuchszeitraum geringfügig, aber signifikant (Abb. 4.5 B). Beide Regressionsgraden waren entsprechend mit p=0,032 und p=0,036 signifikant. Das Phosphat verhielt sich somit umgekehrt proportional zum Gesamtcalcium und zum ionisierten Calcium (Abb. 4.1 B und 4.3 B).
Zwischen gleichaltrigen Ferkeln aus beiden Gruppen bestanden keine signifikanten Unterschiede.
Versuchsrationen mit Casein; Einfluss der Kohlenhydratquelle
Mit Casein als Proteingrundlage blieb bei beiden Kohlenhydratquellen das Plasmaphosphat während des Versuchs ebenfalls konstant (Abb. 4.5 C). Weder vom Alter der Tiere abhängig noch zwischen den Rationen bestanden bei gleich alten Tieren signifikante Unterschiede. Der zeitliche Verlauf des Phosphates folgte in diesen beiden Gruppen nicht dem des Plasmacalciums, das in dieser Zeit bei beiden Gruppen signifikant abfiel (Abb. 4.1 C).
Einfluss der Proteinquelle
Die Art des Futtereiweißes hatte einen geringfügigen aber signifikanten Einfluss auf den Phosphatgehalt im Blutplasma. Bei Soyamin® stieg das Plasmaphosphat mit beiden Kohlenhydratzulagen geringfügig aber signifikant an. Bei Caseinzulage blieb es auf gleichem Niveau. In der absoluten Höhe des Phosphats im Blut bestanden zwischen beiden Proteinen als Futterzusatz keine Unterschiede zwischen den Fütterungsgruppen.
Abb. 4.6: Anorganisches Phosphat im Blutplasma in der vierten (A) und neunten (B) Lebenswoche von gesunden Kontrollferkeln und Ferkeln mit erblichem Calcitriolmangel bei Fütterung verschiedener Rationen (s. Tab. 3.2) ( ± SD), (∗) signifikant verschieden von allen anderen Gruppen gleichen Alters mit p<0,05, (a,b,c,d,e) Fütterungsgruppen mit gleichem Buchstaben unterscheiden sich innerhalb einer Altersgruppe signifikant mit p<0,05,
FS1 = Ferkelstarter, gesunde Kontrolltiere
FS2 = Ferkelstarter, Kontrolltiere mit Calcitriolmangel L = Lactose, M = Maisstärke
Vergleicht man die Plasmaphosphat-Konzentration zu Beginn des Versuchs zwischen den Gruppen, nachdem die Tiere bereits während der einwöchigen Vorperiode die verschiedenen Rationen aufgenommen hatten, dann fällt auf, dass der Phosphatspiegel bei den gesunden Kontrolltieren erwartungsgemäß signifikant höher war als bei den PVDRI-Gruppen (∗) (Abb. 4.6). Ferner ergab die statistische Auswertung, dass bei Fütterung von Soyamin® zusammen mit Maisstärke das Plasmaphosphat signifikant höher war als bei den PVDRI-Ferkeln, die Kontrollfutter verzehrten, und bei den Tieren, die mit Casein plus Maisstärke gefüttert worden waren (Unterschiede in Abb. 4.5 nicht gekennzeichnet). Dieser Trend verstärkte sich bis zum Versuchsende nach neun Wochen. Zu diesem Zeitpunkt war das Plasmaphosphat bei Fütterung von Soyamin® und Maisstärke genauso hoch wie bei den gesunden Kontrollen. Außerdem bestanden zu diesem Zeitpunkt verschiedene signifikante Unterschiede zwischen den Versuchsgruppen (Abb. 4.6).
4.1.1.4 Alkalische Phosphatase (AP)
Kontrollferkel
Für eine spätere Wertung dieser Befunde sei hier vorausgeschickt, dass die Aktivität der alkalischen Phosphatase des Plasmas als ein relativ verlässlicher Indikator des Ausmaßes abbauender Prozesse im Knochen angesehen werden kann. Bei einer negativen Calciumbilanz, z.B. infolge nicht bedarfsdeckender Ca-Aufnahme oder bei einem zu niedrigen Ca:P-Verhältnis, steigt die AP-Aktivität im Plasma an. Die etwa dreifach höhere Aktivität bei den PVDRI-Kontrollferkeln im Vergleich zu Vitamin-D-gesunden Kontrolltieren dokumentiert den unterschiedlichen Calciumstatus dieser Tiere im Vergleich zu den gesunden gleich alten Kontrollen (Abb. 4.7 A). Die Aktivität dieses Enzyms steigt bei den kranken Ferkeln tendenziell an und fällt bei den gesunden mit zunehmendem Alter geringfügig aber signifikant ab (Abb. 4.7 A).
Ferner fällt die deutlich größere Steuerung dieses Parameters bei Tieren mit gestörtem Calciumstatus auf.
Abb. 4.7: Konzentrationsverlauf der Aktivität der alkalischen Phosphatase im Blutplasma von gesunden und Calcitriol-defizienten Ferkeln während der vierten bis neunten Lebenswoche ( ± SD). Die gesunden Kontrollferkel und eine Gruppe defizienter Ferkel erhielten Ferkelstarter (A). Vier Gruppen Calcitriol-defizienter Ferkel erhielten vier verschiedener Versuchsrationen, die sich in der Protein- und Kohlenhydratzulage unterschieden (B und C, s. Tab. 3.2). (∗) Unterschied zwischen den beiden Gruppen gleichen Alters signifikant mit p<0,05
Alkalische Phosphatase [U/l]
Versuchsrationen mit Soyamin®, Einfluss der Kohlenhydratquelle
Die unterschiedlichen Kohlenhydratquellen zeigten bei Soyamin® als Proteingrundlage keinen signifikanten Einfluss auf die Aktivität der alkalischen Phosphatase des Plasmas. Die Aktivität des Enzyms unterschied sich zwischen den Gruppen bei Tieren gleichen Alters nicht. Bei beiden Tiergruppen stieg sie im Laufe von fünf Wochen signifikant an (Abb. 4.7 B).
Versuchsrationen mit Casein, Einfluss der Kohlenhydratquelle
Mit Casein als Proteinkomponente in der Versuchsration reagierte die Aktivität der alkalischen Phosphatase unterschiedlich auf die beiden Kohlenhydratquellen des Futters (Abb. 4.7 C). Bei Lactose in der Ration stieg sie signifikant bis zur neunten Lebenswoche. Bei Maisstärke in der Ration blieb sie in diesem Zeitraum unverändert auf relativ hohem Niveau. Am Ende des Versuchs war die Aktivität des Enzyms zwischen beiden Gruppen signifikant verschieden.
Einfluss der Proteinquelle
Die Abbildung 4.8 illustriert die Aktivität der alkalischen Phosphatase im Plasma zwischen sechs Tiergruppen zu Beginn und am Ende des Fütterungsversuchs. Es fällt auf, dass der Anstieg der AP zwischen Anfang und Ende bei beiden Proteinen in Verbindung mit Maisstärke im Vergleich zu Lactose weniger groß war. Bei Casein im Futter war dieser Unterschied zwischen Maisstärke und Lactose signifikant.
Abb. 4.8: Die Aktivität der alkalischen Phosphatase im Blutplasma in der vierten (A) und neunten (B) Lebenswoche (s. Tab. 3.2) ( ± SD), (∗) signifikant verschieden von allen anderen Fütterungsgruppen gleichen Alters mit p<0,05, (∆) signifikant verschieden von gleicher Fütterungsgruppe verschiedenen Alters mit p<0,05; (a,b,c) Fütterungsgruppen gleichen Alters mit gleichen Buchstaben unterscheiden sich in der neunten Lebenswoche signifikant mit p<0,05,
FS1 = Ferkelstarter, gesunde Kontrolltiere
FS2 = Ferkelstarter, Kontrolltiere mit Calcitriolmangel L = Lactose, M = Maisstärke
Abbildung 4.7 A bis C lässt erkennen, dass die Aktivität der AP bei den Calcitriol-defizienten Kontrollferkeln, die Ferkelstarter erhielten (Abb. 4.7 A), über den gesamten Versuchszeitraum auf einem höheren Niveau lag als bei den Tieren, die die vier Versuchsrationen erhielten (Abb. 4.7 B und C). Der Konzentrationsbereich der Enzymaktivität lag bei den Kontrolltieren etwa zwischen 1300 und 1800 U/l und bei den Tieren mit den vier Versuchsfuttern zwischen 1000 und 1500 U/l. Dieser Unterschied war statistisch hoch signifikant (p<0,001). Dieses Ergebnis ergab sich aus der Berechnung der Daten mit Hilfe einer mehrfaktoriellen Regression zwischen der AP-Aktivität als abhängiger Variablen (y) sowie dem Alter der Tiere (x) und den beiden Fütterungsgruppen als unabhängigen Variablen (F). Die Regressionsgleichung, die sich bei dieser Prüfung ergab, hatte die Form:
y = 65x + 165F + 843
y = AP-Aktivität im Plasma, U/l x = Wochen
-F = Ferkelstarter (-1)
+F = Versuchsfutter (L+S; M+S; L+C; M+C) (+1)
Der Einfluss des Futters auf die AP war mit p<0,001 hochsignifikant.
4.1.2 Einfluss des Futters auf das Körpergewicht
Kontrollferkel
Die gesunden Kontrollferkel nahmen in der fünfwöchigen Versuchsperiode signifikant von 3,9 ± 0,85 auf 9,3 ± 1,9 kg zu. Bei den ebenfalls mit Ferkelstarter gefütterten rachitischen Kontrollen betrug die Gewichtszunahme über diesen Zeitraum 3,4 kg.
Sie war jedoch nicht signifikant (Abb. 4.9 A). Ab der siebten Lebenswoche bis zum Versuchsende waren die gesunden Ferkel signifikant schwerer als die Tiere mit gestörtem Vitamin-D-Stoffwechsel (∗, Abb. 4.9 A).
Versuchsrationen mit Soyamin®, Einfluss der Kohlenhydratquelle
Bei der Versuchsration mit Soyamin® nahmen die PVDRI-Ferkel im Vergleich zum Ferkelstarter in fünf Wochen noch weniger zu; bei Lactosezulage 2,8 kg und bei Maisstärke 2,5 kg. Wegen des stetigeren Verlaufs der Gewichtszunahme innerhalb dieser Gruppen war der Anstieg hier jedoch signifikant (Abb. 4.9 B).
Versuchsrationen mit Casein, Einfluss der Kohlenhydratquelle
Auch beim Verzehr von Casein war die Gewichtsentwicklung der Tiere mit beiden Kohlenhydratquellen über den Versuchszeitraum auf Grund geringerer Gewichtsabweichungen zwischen den Tieren einer Gruppe signifikant positiv (Abb.
4.9 C). Die Zunahme betrug bei gleichzeitigem Verzehr von Lactose 2,5 kg und bei Verzehr von Maisstärke nur 1,7 kg. Ab der achten Lebenswoche waren die Maisstärke gefütterten Tiere signifikant leichter als die, die Lactose als Zulage erhielten (∗, Abb. 4.9 C).
Einfluss der Proteinquelle
Aus der Abbildung 4.10 ist erkennbar, dass die Versuchstiere in allen Gruppen zu Beginn des Versuchs etwa gleich schwer waren. Am Versuchsende waren die gesunden Kontrolltiere signifikant schwerer als die PVDRI-Ferkel (∗). Zwischen den vier Versuchsgruppen bestanden ebenfalls signifikante Gewichtsunterschiede.
Abb. 4.9: Das Körpergewicht von gesunden und Calcitriol-defizienten Ferkeln während der vierten bis neunten Lebenswoche ( ± SD). Die gesunden Kontrollferkel und eine Gruppe Calcitriol-defizienter Ferkel erhielten Ferkelstarter (A). Vier Gruppen Calcitriol-defizienter Ferkel erhielten vier verschiedene Versuchsrationen, die sich in der Protein- und Kohlenhydratzulage unterschieden (B und C, s. Abb. 3.2), (∗) Gewicht zwischen gleich alten Tiere in beiden Fütterungsgruppen mit p<0,05 verschieden
Abb. 4.10: Das Körpergewicht in der vierten (A) und neunten (B) Lebenswoche bei gesunden Kontrollferkeln und Ferkeln mit erblichem Calcitriolmangel bei Fütterung verschiedener Rationen (s. Tab. 3.2) ( ± SD), (∗) signifikant verschieden von allen anderen Fütterungsgruppen gleichen Alters mit p<0,05, (∆) signifikant verschieden in gleicher Fütterungsgruppe zwischen vierte und neunte Lebenswoche mit p<0,05, (b) verschiedene Fütterungsgruppen gleichen Alters mit gleichen Buchstaben unterscheiden sich signifikant mit p<0,05,
FS1 = Ferkelstarter, gesunde Kontrolltiere
FS2 = Ferkelstarter, Kontrolltiere mit Calcitriolmangel L = Lactose, M = Maisstärke
4.1.3 Einfluss des Futters auf den Mineralstoffgehalt des Knochens (BMC)
Die Messung des Mineralstoffgehaltes in den entfetteten Tibiae der Tiere am Ende des Versuchs ergab, dass bei keiner der vier untersuchten Futterkomponenten die Calcitriol-defizienten Absetzferkel den BMC der gesunden Kontrollgruppe erreichten (Abb. 4.11). Der Mineralstoffgehalt der Tibiae betrug im Mittel bei allen Ferkelgruppen 45,4 ± 4,8 %. Interessanterweise lag er jedoch bei den vier PVDRI-Versuchsgruppen signifikant um 6,1 % höher als bei der Calcitriol-defizienten Kontrollgruppe. Ein wichtiger Unterschied in der Rationszusammensetzung zwischen den vier Versuchsfuttern und dem Ferkelstarter war der Calciumgehalt. Er betrug 2 % in den Versuchsrationen und 1 % im Ferkelstarter. Erwartungsgemäß war der BMC bei den Vitamin-D-gesunden Kontrollferkeln mit 56,9 ± 1,8 % signifikant höher als bei allen Ferkelgruppen mit PVDR-I.
4.1.4 Chymus
Die im Rahmen dieser Versuche im Chymus durchgeführten Messungen hatten nur einen orientierenden Charakter. Sie sind als ergänzende Information zu den aus den Plasma- und Knochenanalysen gewonnenen Daten anzusehen. Aus versuchstechnischen Gründen war es nicht möglich, die Tiere immer in gleichem zeitlichen Abstand zur letzten Futteraufnahme zu töten. Dadurch war der Füllungszustand des Magen-Darm-Traktes zum Zeitpunkt der Tötung bei den einzelnen Tieren sehr unterschiedlich. Außerdem wurden diese Messungen nur bei einer geringen Anzahl von Versuchstieren durchgeführt.
Abb. 4.11: Mineralstoffgehalt (BMC) in der entfetteten Trockensubstanz der Tibiae von 10 Wochen alten gesunden Kontrollferkeln und Ferkeln mit erblichem Calcitriolmangel nach sechswöchiger Verabreichung von verschiedenen Rationen (s.
Tab. 3.2) ( ± SD). Die Rationen FS1 und FS2 enthielten 1 % Ca in der TM, alle anderen Rationen enthielten 2 % Ca in der TM, (∗) signifikant verschieden von allen anderen Gruppen mit p<0,05,
FS1 = Ferkelstarter, gesunde Kontrolltiere
FS2 = Ferkelstarter, Kontrolltiere mit Calcitriolmangel L = Lactose, M = Maisstärke
S = Soyamin®, C = Casein
38 12 29 25 29 25
BMC [%]
0 10 20 30 40 50
60 *
*
N =
FS1 FS2 L+S M+S L+C M+C
56,91±1,80
40,23±3,11
47,07±4,04
46,45±5,85
46,03±4,06
44,74±4,12
4.1.4.1 Ionisiertes Calcium im Überstand
In Abb. 4.12. ist die Konzentration des ionisierten Calciums in der wässrigen Phase des Chymus in verschiedenen Abschnitten des Gastro-Intestinal-Traktes von Ferkeln in Abhängigkeit von verschiedenen Futterrationen dargestellt. Im Magen wies die Konzentration des ionisierten Calciums die höchsten Werte, aber auch die größte Varianz auf. Die Daten waren zum Teil nicht normal verteilt. Sie wurden daher als „ Box Plots“ mit der Angabe des Medianwertes und der Percentile dargestellt. Die beiden Kontrollgruppen, die Ferkelstarter erhielten, wurden zu einer Gruppe zusammen gefasst, da sich die Daten nicht signifikant unterschieden. Im Magen war das ionisierte Calcium bei den Ferkeln höher, die eine der Versuchsrationen mit 2 % Calcium bekamen, als bei denen, die eine Ration mit 1 % Ca verzehrt hatten.
Die Konzentration des ionisierten Calciums wies in allen Darmabschnitten erstaunlich hohe interindividuelle Schwankungen auf (0,27 bis 60,28 mmol/l Chymuswasser).
Zwischen den einzelnen Darmabschnitten bestanden keine signifikanten Unterschiede. Ferner lag die Konzentration der Calciumionen im Darm meist oberhalb der des Plasmas.
4.1.4.2 Gesamtcalcium im getrockneten Chymus
Der Calciumgehalt der Chymus-Trockenmasse variierte ebenfalls stark zwischen einzelnen Tieren (7,4 bis 365,7 mg/g TM, Abb. 4.13). Bei einer Analyse möglicher rationsbedingter Effekte fiel auf, dass bei den beiden Kontrollgruppen, die mit 1 % Ca in der Ration versorgt worden waren, der mittlere Ca-Gehalt in der Chymus-Trockenmasse in den einzelnen Darmabschnitten und im Magen etwa zwischen 140 und 200 mg/g TM schwankte.
Abb. 4.12: Konzentration an ionisiertem Calcium im Chymuswasser in verschiedenen Abschnitten des Magen-Darm-Traktes bei 10 Wochen alten Ferkeln in Abhängigkeit von Rationen mit 1 % und 2 % Calcium in der Futtertrockenmasse.
Dargestellt sind der Medianwert, die 75 % Percentile (Säulen), die 90 % Percentile (Streuungsbalken) und die 95 % Percentile (Kreise),
S = Sojaprotein, C = Casein M = Maisstärke, L = Lactose Ca2+ [mmol/l Chymuswasser]
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
Ferkelstarter beide Gruppen, 1% Ca/kg TM (N=16) L+S, 2% Ca/kg TM (N=6) M+S, 2% Ca/kg TM (N=12) L+C, 2% Ca/kg TM (N=11) M+C, 2% Ca/kg TM (N=10)
Magen mittlerer
Dünndarm
Caecum Colon
ascendens Darmabschnitt
Abb. 4.13: Konzentration an Gesamtcalcium in der Trockenmasse des Darmchymus in verschiedenen Abschnitten des Magen-Darm-Traktes von 10 Wochen alten Ferkeln in Abhängigkeit von Rationen mit 1 % und 2 % Calcium in der Futtertrockenmasse. Dargestellt sind der Medianwert, die 75 % Percentile (Säulen), die 90 % Percentile (Streuungsbalken) und die 95 % Percentile (Kreise),
S = Sojaprotein, C = Casein M = Maisstärke, L = Lactose
Gesamt-Ca [mg/g Chymus TM]
0 40 80 120 160 200 240 280 320 360 400
Ferkelstarter beide Gruppe, 1% Ca/kg TM (N=8) L+S, 2% Ca/kg TM (N=6) M+S, 2% Ca/kg TM (N=6) L+C, 2% Ca/kg TM (N=6) M+C, 2% Ca/kg TM (N=6)
Magen mittlerer Dünndarm
Caecum Colon
ascendens Darmabschnitt
Bei den vier Versuchsrationen mit 2 % Ca in Futter lag der Calciumgehalt im Caecum und Colon ascendens dagegen signifikant höher (p<0,05) als in den Darmabschnitten von Kontrollferkeln, die 1 % Ca mit dem Futter aufgenommen hatten. Bei den vier Versuchsgruppen war der Ca-Gehalt der Chymus-Trockenmasse im Caecum und Colon ascendens signifikant höher als im Magen und Dünndarm dieser Tiere (p<0,05).
4.1.4.3 Der pH-Wert des Chymus
Der pH-Wert des Chymus in den einzelnen Abschnitten des Magen-Darm-Traktes entsprach in soweit den bekannten Vorstellungen, als der Mageninhalt sauer und der Chymus im Dünndarm basisch reagierte, während der Inhalt von Caecum und Colon ascendens mehr sauer war (Abb. 4.14). Besonders im Magen traten zwischen den Tieren erhebliche pH-Unterschiede auf. Rationsbedingte Unterschiede waren jedoch nicht messbar. Im Dünndarm waren die pH-Unterschiede zwischen einzelnen Tieren deutlich geringer als im Magen. Bei den beiden Versuchsgruppen mit Casein in der Diät war der pH-Wert im Dünndarm im Mittel um 0,4 pH-Einheiten höher als im Dünndarm der übrigen beiden Versuchsgruppen mit Soyamin® in der Diät.
Im Caecum und Colon ascendens lag der pH-Wert des Chymus bei den beiden Fütterungsgruppen, die Ferkelstarter erhalten hatten, im Mittel signifikant um 0,4 bzw. 0,9 pH-Einheiten niedriger als bei den vier Tiergruppen mit Versuchsfutter.
Zwischen den vier Versuchsdiäten bestanden keine Unterschiede bezüglich des pH-Wertes im Inhalt des Caecums.
Abb. 4.14: Der pH-Wert im Chymuswasser in verschiedenen Abschnitten des Magen-Darm-Traktes bei 10 Wochen alten Ferkeln in Abhängigkeit von Rationen mit 1 % und 2 % Calcium. Dargestellt sind der Medianwert, die 75 % Percentile (Säulen), die 90 % Percentile (Streuungsbalken) und die 95 % Percentile (Kreise),
S = Sojaprotein, C = Casein M = Maisstärke, L = Lactose
pH-Wert
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Ferkelstarter beide Gruppe, 1% Ca/kg TM (N=16) L+S, 2% Ca/kg TM (N=13) M+S, 2% Ca/kg TM (N=13) L+C, 2% Ca/kg TM (N=10) M+C, 2% Ca/kg TM (N=10)
Magen mittlerer
Dünndarm Caecum Colon
ascendens Darmabschnitt
4.1.5 Zusammenfassung der Ergebnisse der ersten Versuchsserie
Bei vier Wochen alten Absetzferkeln mit erblichem Calcitriolmangel konnte der beim Absetzen bereits leicht erniedrigte Gehalt an Plasmacalcium gegenüber den Vitamin-D-gesunden Kontrolltieren im Laufe einer fünfwöchigen Fütterungsperiode weder durch eine Anhebung des Calciumgehaltes des Futters von 1 % auf 2 % noch durch eine Zulage von Casein (30 %) statt Sojaprotein bzw. die Zulage von Lactose (40 %) statt Maisstärke angehoben werden. Das Plasmacalcium fiel bei Verfütterung aller dieser Rationen über fünf Wochen signifikant ab. Bei Anwesenheit von Casein in der Ration lagen die Calciumspiegel der Tiere darüber hinaus geringfügig aber signifikant niedriger und bei Anwesenheit von Lactose geringfügig aber signifikant höher als jeweils bei Anwesenheit von Sojaprotein bzw. Maisstärke in der Ration.
Parallel zur Abnahme des Gesamtcalciums im Plasma fiel bei den PVDRI-Ferkeln auch die Konzentration des ionisierten Calciums im Plasma. Der Abfall war jedoch relativ etwas geringer als der des Gesamtcalciums. In der neunten Lebenswoche hatten Ferkeln mit Casein in der Ration niedrigere Konzentrationen an ionisiertem Calcium im Plasma als Tiere mit Sojaprotein in der Ration.
Die Konzentration des anorganischen Phosphats im Plasma lag bei den PVDRI-Ferkeln während der Fütterungsperiode ebenfalls signifikant niedriger als bei den Vitamin-D-gesunden Kontrollferkeln. Es fiel jedoch nicht parallel zum Plasmacalcium ab, sondern blieb etwa auf dem erniedrigten Niveau oder nahm sogar geringfügig zu.
Die Aktivität der alkalischen Phosphatase des Plasmas war in allen fünf PVDRI-Ferkelgruppen gegenüber den gesunden Kontrolltieren während des ganzen Fütterungszeitraums signifikant um das Zwei- bis Dreifache erhöht. Im Plasma der Ferkel, die mit den vier Versuchsrationen mit 2 % Calcium gefüttert wurden, lag das Aktivitätsniveau jedoch signifikant niedriger als bei Aufnahme einer Ration mit 1%
Calcium.
Die Gewichtszunahme der PVDRI-Ferkel war beim Verzehr der vier Versuchsrationen im Unterschied zu den PVDRI-Kontrolltieren zwar statistisch signifikant positiv, blieb aber um etwa die Hälfte hinter der Zunahme gesunder Kontrollferkel zurück.
Der Mineralstoffgehalt in der entfetteten Tibiae war bei allen PVDRI-Ferkelgruppen signifikant um gut 10 % niedriger als bei den Vitamin-D-gesunden Kontrollferkeln.
Erstaunlicherweise war er aber bei den Ferkelgruppen, bei denen die Ration 2 % Calcium enthielt, signifikant etwa um 6 % höher als bei den Ferkeln, die 1 % Calcium mit dem Futter aufgenommen hatten.
4.2 Zweite Versuchsserie (Bilanzversuche)
Ein auffälliger Befund der dieser Studie vorausgegangenen Voruntersuchungen (Tab. 3.1) bestand darin, dass bei Absetzferkeln mit erblichem Calcitriolmangel die Anhebung des Calciumgehaltes in der Ration von 1 auf 2 %/kg TM den im hypocalcämischen Bereich befindlichen Plasmacalcium-Spiegel nicht anzuheben vermochte. Gleichzeitig verbesserte sich aber durch die erhöhte Calciumzulage der Mineralstoffgehalt im entfetteten Knochen (BMC) signifikant.
Auch in der 1. Versuchsserie der hier vorgelegten Untersuchungen ließ sich dieses Phänomen reproduzieren. Eine Anhebung des Calciums in der Ration von 1 auf 2
%/kg TM führte auch in dieser Versuchsserie zu keinem nennenswerten Anstieg des Plasmacalciums (Abb. 4.2 B). Die Zumischung weiterer Futterkomponenten (Lactose und Casein), die bekanntermaßen die intestinale Calciumabsorption fördern, führte ebenfalls in Abwesenheit von Calcitriol nicht zu einer nennenswerten Verbesserung des hypocalcämischen Niveaus der Plasmacalcium-Konzentration bei den Tieren.
Ähnlich wie bei den Voruntersuchungen hatte sich in der ersten Versuchsserie der BMC bei allen vier Versuchsrationen mit 2 % Calcium gegenüber der Kontrollration mit 1 % Calcium signifikant verbessert (Abb. 4.11). Dieser vom Calcium des Futters
abhängige Effekt wurde durch Zumischung von Lactose und Casein, einzeln oder in Kombination, jedoch nicht beeinflusst.
Interessant erschien bei diesem Stand der Untersuchungen die Frage, ob der mit 2
% Calcium in der Ration induzierbare höhere BMC im Vergleich zu 1 % Calcium bei den Ferkeln mit Calcitriolmangel von einer verbesserten intestinalen Calciumabsorption begleitet war. Zur Beantwortung dieser Frage wurden Bilanzuntersuchungen angestellt. Gewählt wurden für diese zweite Versuchsserie zwei Rationen entsprechend, mit 1 bzw. 2 % Calcium/kg TM und etwa konstantem Ca:P-Verhältnis von 1,5. Beiden Rationen waren zudem 40 % Lactose und 30 % Sojaprotein zugemischt. Ferner interessierte die Frage, wie die intestinale Calciumabsorption bei Vitamin-D-gesunden Ferkeln auf eine Erhöhung des Futtercalciums von 1 auf 2 % reagierte.
4.2.1 Das Körpergewicht während der Bilanz
Das Körpergewicht der gesunden 24 bis 32 Wochen alten Ferkel lag am Anfang der ersten Bilanzperiode zwischen 22 und 56 kg und am Ende zwischen 31 und 63 kg.
Die Tiere nahmen während der Bilanz mit 1 % Calcium in der Ration um 4,8 ± 1,8 kg und mit 2 % Calcium in der Ration um 5,5 ± 3,1 kg an Gewicht zu. Das Gewicht der 28 bis 32 Wochen alten PVDRI-Tiere betrug zu Versuchsbeginn zwischen 34 und 46 kg. Diese Tiere nahmen während der Bilanz mit 1 % Ca um 6,0 ± 2,9 und mit 2 % Ca
Die Tiere nahmen während der Bilanz mit 1 % Calcium in der Ration um 4,8 ± 1,8 kg und mit 2 % Calcium in der Ration um 5,5 ± 3,1 kg an Gewicht zu. Das Gewicht der 28 bis 32 Wochen alten PVDRI-Tiere betrug zu Versuchsbeginn zwischen 34 und 46 kg. Diese Tiere nahmen während der Bilanz mit 1 % Ca um 6,0 ± 2,9 und mit 2 % Ca