Material und Methoden

3.1. Das Ziel des Versuches

Es ist bekannt, dass durch eine forcierte Gabe von Calciumchlorid eine Beeinflussung des Säure-Basen-Haushaltes im Organismus hervorgerufen wird und dass weiterführend über diesen Weg eine Acidierung des Harnes, die als Folge der Regulation des Säure-Basen-Haushaltes auftritt, erreicht werden kann. Diese Acidierung des Harnes hat bekanntlich aufgrund des engen Zusammenhanges zwischen dem Bestehen einer Harnwegsinfektion und dem Auftreten des MMA-Komplexes der Sau eine prophylaktische Wirkung gegen das Auf-treten dieser Erkrankung.

Das Ziel der hier vorliegenden Studie bestand darin, näher zu erörtern, welche Auswirkungen von den Veränderungen des Säure-Basen-Haushaltes im Organismus ausgehen, die durch eine forcierte Gabe von Calciumchlorid (CaCl2) hervorgerufen werden. Dabei wurden verstärkt die Interaktionen des Säure-Basen-Haushaltes mit der Mineralstoff-Homöostase und dem Knochenstoffwechsel überprüft, da deren Regelmechanismen in sehr enger Verbindung stehen bzw. sogar mit einander verknüpft sind.

Zu diesem Zweck sollen folgende Hypothesen geprüft werden:

a) Der Parathormon-Spiegel im Blut, der Veränderungen in der Ausschüttung dieses Hormons anzeigt, wird als Folge der Acidierung durch die forcierte Gabe von Calciumchlorid modifiziert und ist somit verbunden mit entsprechenden Veränderungen der Calcium-Homöostase.

b) Die Acidierung, die über die forcierte Verabreichung von Calciumchlorid erreicht wird, wirkt sich direkt oder indirekt auf den Knochenstoffwechsel aus und beeinflusst hier maßgeblich die Freisetzung von Calcium. Die Reaktion der Knochenzellen kann dabei anhand des Gehaltes der so genannten Knochenmarker im Blut bestimmt werden. Als Knochen-marker wird in dieser Arbeit die knochenspezifische alkalische Phosphatase (bAP) analysiert.

c) Zur Überwachung des Mineralstoffhaushaltes und der renalen Mineralstoffausscheidung wurden die Konzentrationen an Natrium, Chlorid, Kalium, anorganischem Phosphor und Kreatinin im Blut und im Harn der Sauen analysiert.

Die Überprüfung dieser Hypothesen bildete die Basis für eine objektive Bewertung des Einsatzes von Calciumchlorid zur Prophylaxe gegen das Auftreten von Harnwegsinfektionen bei der Sau. Diese Wirkweise könnte somit sekundär auch prophylaktisch gegen eine Erkrankung der Sauen am MMA-Komplex nützlich sein, da eine Infektion der Harnorgane als Vorläufersyndrom dieses Krankheitskomplexes gilt. Außerdem sollte mit den hier erzielten Ergebnissen das zeitliche Ausmaß solcher prophylaktischen Maßnahmen näher eingegrenzt werden.

3.2. Zeitraum und Ort der Versuchsdurchführung

Die Probenentnahme des hier beschriebenen Versuches wurde vom November 2003 bis zum Mai 2004 im Sauenbestand des Lehr- und Forschungsgutes der Stiftung der Tierärztlichen Hochschule Hannover in Ruthe durchgeführt und die Analysen der einzelnen Parameter erfolgte sowohl paralell wie auch im Anschluss an diesen Zeitraum im Institut für Tierernährung der Stiftung der Tierärztlichen Hochschule Hannover.

3.3 Die Versuchstiere

Zur Durchführung dieses Versuches wurden 29 Sauen, die mindestens einmal geferkelt hatten, aus der Sauenherde des Lehr- und Forschungsgutes der Stiftung der Tierärztlichen Hochschule Hannover in Ruthe ausgewählt. Diese Tiere stammten ausnahmslos aus dem Hybridzuchtprogramm der BHZP und hatten im Durchschnitt ein Alter von 2,51 ± 0,95 Jahren, wobei die älteste Sau ein Alter von 4,64 Jahren hatte, während die jüngste Sau gerade ein Alter von 1,29 Jahren aufwies. Zum Zeitpunkt des Versuchsbeginns, ca. der 80.

Trächtigkeitstag, wurden die Tiere von den übrigen Sauen separiert, gewogen und ihre Körperkondition wurde beurteilt. Danach erfolgte, wie im weiteren Verlauf beschrieben wird, die Aufstallung der Tiere unter Versuchsbedingungen im Wartestallbereich. Am 108.

Trächtigkeitstag wurden die Sauen dann erneut gewogen und ihre Körperkondition wurde wiederum beurteilt, um sie danach in den Abferkelbereich umzustallen. Dabei betrug die mittlere Körpermasse am 80. Trächtigkeitstag 218,73 kg ± 20,19 kg, wobei die schwerste Sau

255,5 kg auf die Waage brachte und das leichteste Tier lediglich 192,3 kg wog. Am 108.

Trächtigkeitstag betrug die mittlere Körpermasse 238,85 kg ± 20,11 kg und das schwerste Tier wog zu diesem Zeitpunkt 282,5 kg und die leichteste Sau hatte ein Körpergewicht von 205,8 kg.

3.4 Die Aufstallung der Versuchstiere

Die Aufstallung der Tiere vor dem 80.Trächtigkeitstag (vor Versuchsbeginn)

In dem Zeitraum zwischen der Belegung der Sauen und dem Versuchsbeginn, d.h. vor dem 80. Trächtigkeitstag, waren die Tiere in einer großen Gruppe in einem Freiraumlaufstall des Wartestallabteils aufgestallt. Der zentrale Laufbereich dieses Stalles war mit Betonspalten-boden ausgelegt, während die beidseitig angeordneten und durch Trennwände abgeteilten Liegekojen über einen isolierten, planbefestigten Betonboden verfügten. Dieser Stallbereich wurde im Flüssigmistverfahren ohne Einstreu betrieben. Die Wasserversorgung war über Nippeltränken sichergestellt, die sich am Rand der Lauf-flächen befanden und hier an den Trennwänden der Liegekojen befestigt waren. Die individuelle Futterzuteilung erfolgte in diesem Aufstallungsbereich über eine Transponderfütterungsanlage mit integrierter Selektionsmöglichkeit.

Die Aufstallung der Tiere vom 80.-108. Trächtigkeitstag

In dem Zeitraum vom 80.–108. Trächtigkeitstag waren die Tiere weiterhin im Wartestallabteil untergebracht, allerdings wurden sie zum Beginn des Versuches (80. Trächtigkeitstag) in einen separaten Bereich dieses Abteils umgestallt. Hier waren sie jetzt bis zum 108. Trächtig-keitstag in Kastenständen mit Selbstfangvorrichtung aufgestallt. In der vorderen Hälfte dieser Kastenstände bestand der Boden aus einer isolierten, planbefestigten Betonfläche, während die hintere Hälfte und der Gang bzw. der Freilaufbereich hinter den Kastenständen mit Beton-spaltenboden ausgelegt war. Dieses Aufstallungssystem wurde ebenfalls im Flüssig-mistverfahren ohne Einstreu betrieben. Die Wasserversorgung war hier über Tränkeventile sichergestellt, die die Schweine selbst bedienen konnten, so dass dann Wasser in den Trog der Tiere gelangte. Die Futterzuteilung der einzelnen Tiere erfolgte in dieser Aufstallungsform von Hand.

Die Aufstallung der Tiere vom 108. Trächtigkeitstag bis zum Versuchsende (8.Tag p.p.)

Am 108. Trächtigkeitstag, also ca. eine Woche vor dem errechneten Abferkeltermin, wurden die Sauen vom Wartestallbereich nach dem Rein-Raus-Prinzip in ein frisch gereinigtes und desinfiziertes Abferkelabteil umgestallt. Der Sauenstall verfügte über drei solcher Abferkel-abteile, in denen sich jeweils acht Abferkelbuchten befanden. In der Abferkelbucht selbst waren die Sauen in einem diagonal angeordneten Kastenstand aufgestallt. Im vorderen Drittel der Bucht war der Boden als isolierter und planbefestigter Betonboden ausgeführt, während die restlichen zwei Drittel teilweise aus Gussrosten oder aus Kunststoffspaltenböden bestanden. Auch dieser Stallbereich wurde ohne Einstreu auf der Basis von Flüssigmist und zwar abteilweise nach dem Badewannen-Prinzip bewirtschaftet.

Wasser erhielten die Sauen auch hier über Tränkenippel, die sich oberhalb der Tröge befanden. Außerdem konnte den Tieren über eine separate Rohrleitung zusätzlich Wasser über den Trog verabreicht werden. Für die Ferkel befand sich im hinteren Teil der Abferkelbucht eine separate Selbsttränke, die speziell auf deren Bedürfnisse zugeschnitten war. Die Futterzuteilung für die Sauen lief während des normalen Betriebes dieser Abteile über Volumendosierer, an denen per Hand die individuelle Futtermenge pro Tier reguliert werden konnte. Diese Volumendosierer wurden über einen Rohrkettenförderer aus dem Vorratssilo mit Trockenfutter versorgt. Während der Fütterung konnten dann alle Volumendosierer mit der individuellen Futtermenge über einen Hebelmechanismus entleert werden. Während des Versuches wurde den Sauen allerdings die individuell abgewogene Futtermenge von Hand vorgelegt. Den Ferkeln konnte im Bedarfsfall über Edelstahlschalen künstliche Sauenmilch verabreicht werden. Prästarter wurde den Ferkeln rationiert über spezielle Futterautomaten angeboten, die sich im hinteren Teil der Bucht befanden und täglich zweimal von Hand befüllt wurden.

Die Sauen verblieben auch nach dem Ablauf des Versuches (8. Tag post partum) bis zum Ende der 3-4 Wochen dauernden Säugezeit in diesem Abteil. Danach wurden die Sauen in das separate Deckzentrum umgestallt, während die Ferkel im Rein-Raus-Prinzip in ein sauberes und desinfizertes Flatdeckabteil zur weiteren Aufzucht wechselten. Das Abferkelabteil wurde dann mit dem Hochdruckreiniger komplett gewaschen und danach desinfiziert, bevor es erneut im Rein-Raus-Prinzip belegt wurde.

3.5. Die Gruppeneinteilung der Versuchstiere

Die an diesem Versuch beteiligten Tiere sind auf zwei Gruppen verteilt worden. Zum Einen bildeten 14 Sauen die Versuchsgruppe, in der zusätzlich zu dem jeweiligen Alleinfutter Calciumchlorid verabreicht wurde, und zum Anderen bestand die entsprechende Kontroll-gruppe aus 15 Tieren, die zum Vergleich lediglich mit dem entsprechenden Alleinfutter versorgt wurden. Bei der Verteilung der Tiere auf diese beiden Gruppen ist auf eine möglichst gleichmäßige Gruppengestaltung geachtet worden, so dass die Unterschiede im Bereich des Tiermaterials weitestgehend minimiert wurden. Als ein Kriterium dieser Einteilung wurde der Ernährungszustand zum Zeitpunkt des Versuchsbeginns herangezogen. Deshalb wurden die Tiere am 80. Trächtigkeitstag gewogen und einer Beurteilung ihrer Körperkondition unterzogen.

Ein weiteres Kriterium für die Verteilung der Tiere stellte das Alter bzw. die Anzahl der Würfe dar, die die jeweilige Sau vor dem Beginn des Versuches schon zur Welt gebracht hatte. Des weiteren waren die Daten aus dem Sauenplaner, über den die Sauenherde verwaltet wurde, ausschlaggebend für die möglichst gleichmäßige Verteilung der Tiere. Als Eckdaten galten hier Berichte über Erkrankungen in den vorangegangenen Säugezeiten, speziell aus dem Bereich des MMA-Komplexes. Aber auch andere Produktionsdaten wie die Anzahl der lebend geborenen Ferkel und die Anzahl der abgesetzten Ferkel fanden hier Berück-sichtigung, um eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Sauen auf die beiden Gruppen zu realisieren.

3.6. Das Futter und die Fütterung

3.6.1. Das Futter

Das Alleinfutter für tragende bzw. laktierende Sauen

Für die Fütterung der Sauen in diesem Versuch kamen zwei verschiedene Arten von Alleinfutter zum Einsatz, bei denen es sich um Mischfutter handelte, das auf dem Versuchsgut der Stiftung der Tierärztlichen Hochschule Hannover in Ruthe als hofeigene Mischung selbst hergestellt wurde.

Bestandteile der verschiedenen Alleinfutter:

Alleinfutter für Alleinfutter für tragende Sauen laktierende Sauen

Winterweizen - 25,1 % Wintergerste 68,9 % 46,0 % Weizenkleie 17,3 % 5,0 % Sojaschrott 10,9 % 20,0 % Mineralstoffe 2,9 % 3,9 % Sojaöl 0,7 % 2,0 %

Trockenschnitzel:

Die Trockenschnitzel, die den Sauen einmal täglich gegen ca. 11 Uhr verabreicht wurden, waren zu Pellets von einer Größe von 1 cm Durchmesser und bis zu 3,5 cm Länge gepresst.

Diese lösten sich durch geringe Feuchtigkeit unter Quellung der Zuckerrübenschnitzel sofort auf und sollten durch diese Volumenzunahme im Magen der Sauen ein Sättigungsgefühl hervorrufen, um diese so zu beruhigen.

Calciumchlorid (CaCl2) in gekapselter Form:

Bei dem in der Untersuchung verwendeten Calciumchlorid handelte es sich um das Produkt Calci-Cap 75® (Fa. Soda, Feed ingredients Division, Monaco), das laut den Angaben des Herstellers aus 75 % Calciumchlorid (27 % Calcium und 47 % Chlorid) und aus 25 % Ummantelung, bestehend aus pflanzlichen Fettsäuren, zusammengesetzt war.

3.6.2. Die Futtermittelprobengewinnung

Um Proben für die später folgenden Futtermittelanalysen zu gewinnen, wurde beim Abwiegen der einzelnen Futterportionen jeweils ein aliquater Anteil entnommen und aus diesen Anteilen wurde dann eine repräsentative Sammelprobe erstellt. Bis zur jeweiligen Analyse lagerten diese Sammelproben kühl, trocken und luftdicht verschlossen in Plastikbeuteln.

Auf diese Weise fand die Entnahme der Proben für die Futtermittelanalysen von allen verwendeten Futtermitteln statt.

3.6.3. Die Futtermittelanalysen

Die Trockensubstanz- und Rohnährstoffgehalte der einzelnen Futtersammelproben wurden nach den Vorschriften der WEENDER-Futtermittelanalyse (nach VDLUFA Methodenbuch III; NAUMANN und BASSLER 1997) ermittelt. Bei allen Analysen dieses Verfahrens wurde eine Doppelbestimmung durchgeführt.

Trockensubstanz (TS):

Zur Bestimmung der Trockensubstanz wurden die Futterproben für mindestens 8 Stunden bei einer Temperatur von 105°C bis zum Erreichen der Gewichtskonstanz in einem Trockenschrank getrocknet.

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Rohasche (Ra):

Die Bestimmung des Rohaschegehaltes erfolgte durch eine 6 stündige Veraschung der Proben in einem gewichtskonstanten Tiegel in einem 600°C heißen Muffelofen.

Rohprotein (Rp):

Zur Analyse des Rohproteingehaltes in den Futterproben kam es zur Anwendung des Kjeldahlverfahrens, bei dem durch die Verwendung konzentrierter Schwefelsäure (H2SO4) der in der Probe enthaltene Stickstoff in die Ammoniumform oxidiert wurde. Durch die Zugabe von 30%iger Natronlauge wurde aus dieser Verbindung Ammoniak freigesetzt, der in eine vorgelegte 30%ige Borsäure überdestilliert wurde (Kjeldahl-Gerät, Fa. Gerhardt, Bonn), und somit konnte anhand einer Titration mit 0,1 N HCl der Stickstoffgehalt bestimmt werden.

Anhand des Stickstoffgehaltes konnte nun mit der folgenden Formel der Gehalt an Rohprotein in der Probe errechnet werden. Rp = N x 6,25

Rohfett (Rfe):

Die Bestimmung des Gehaltes an Rohfett wurde nach einem Säureaufschluss der Probe mit 30%igen Salzsäure innerhalb einer 6-stündigen Extraktion in einem Soxhlet-Apparat mit Hilfe von Petroläther durchgeführt, worauf eine Destillation in einem Rotationsverdampfer (Fa. Büchi, Zürich, Schweiz) folgte, bevor die Probe für 12 Stunden bei 80°C getrocknet wurde.

Rohfaser (Rfa):

Der Rohfasergehalt der Probe wurde festgestellt, indem die Probe jeweils für 30 Minuten in 1,25 %iger Schwefelsäure (H2SO4) und in 1,25%iger Natronlauge im Rohfaseraufschlussgerät (Fibertec System 1020, Hot Extractor, Fa. Foss, Hägganäs, Schweden) gekocht wurde. Der Rückstand wurde mit heißem, destillierten Wasser gewaschen und für 6 Stunden in einem Trockenschrank bei einer Temperatur von 105°C getrocknet. Danach wurde dieser im Muffelofen für 3 Stunden bei 500°C verascht und nochmals gewogen. Über die Subtraktion des Rohaschegewichtes vom Trockengewicht konnte dann der Rohfasergehalt errechnet werden.