Einflüsse von Nicht-Stärke.Polysacchariden (NSP) des Futters auf die Auswirkungen von experimentellen Ascaridia galli und Heterakis gallinarum Infektionen beim Haushuhn (Gallus gallus domesticus)
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Wirkungen von inulinreichen löslichen und von unlöslichen Nicht-Stärke- Polysacchariden (NSP) auf Parameter der Infektion, der Verdauungsphysiologie und der Immunologie wurden unter experimentellen Infektionen mit Ascaridia galli oder Heterakis gallinarum (als Monoinfektion oder in Kombination mit Histomonas meleagridis) beim Haushuhn untersucht. Dazu zählten Ermittlungen von Etablierungsraten der Parasiten und des Infektionsverlaufs, Messungen der NSP- Verdaulichkeiten, der Digesta-Viskosität, der Digesta-Passage, der elektrophysiologischen Eigenschaften des Darmepithels sowie von lokalen und systemischen Immunparametern. Beide NSP-Arten steigerten bei Monoinfektion mit H. gallinarum die Befallshäufigkeit und Befallsstärke, während die Eiausscheidung und Fruchtbarkeit der weiblichen Würmer durch lösliche NSP stieg. NSP und Infektion mit H. gallinarum beeinflussten das Caecumgewicht und ausgewählte Fermentationsparameter im Caecum. Unabhängig von der Fütterung reduzierte die Infektion mit beiden Nematoden die Gewichtsentwicklung und Futterverwertung . Bei Infektion mit A. galli erhöhten insbesondere die löslichen NSP die Befallshäufigkeit. Die Verdaulichkeiten für die enzymatisch, d.h. ohne Erfassung von Inulin bestimmten Fraktionen der löslichen NSP lagen im Bereich von 38 – 58 % (Versuchsdurchgänge mit A.galli) bzw. 32 – 50 % (Versuchsdurchgänge mit H.gallinarm). Inulin wurde zu 76 – 86 % verdaut. Die Fütterung unlöslicher im Vergleich zu löslichen NSP führte zu höheren Verdaulichkeiten der löslichen NSP. Die Verdaulichkeit löslicher NSP wurde durch Infektion mit A.galli gesenkt. Beide Infektionen verminderten die Inulinverdaulichkeit. Die Verdaulichkeiten der unlöslichen NSP lagen im Bereich von 1 – 29 % (Versuchsdurchgänge mit A.galli) bzw. 7 – 13 % (Versuchsdurchgänge mit H.gallinarum). Die niedrigeren Werte traten im Vergleich zur Kontrollfütterung in Verbindung mit der NSP-Fütterung auf, die Infektionen beeinflussten die Verdaulichkeit der unlöslichen NSP nicht. Die Extraktviskosität der Dünndarmdigesta wurde durch die NSP-Fütterung nur wenig beeinflusst. Markergestützte Analysen der Exkremente lassen auf beschleunigte Digesta-Passageraten beim Einsatz der unlöslichen NSP schließen. Weder bei den Immunparametern noch bei den elektrophysiologischen Eigenschaften des Darmepithels konnten gerichtete Effekte der NSP im Vergleich mit der Kontrollration ermittelt werden. Bei Co-Infektion mit H. meleagridis und H. gallinarum dominierte lokal und systemisch die H. meleagridis Wirkung. Bei Monoinfektion wurde kein systemischer Effekt dokumentiert. Lokal erfolgten eine Infiltration verschiedener Lymphozyten sowie eine Th2-dominierte Immunantwort. Die Anwendung eines an Säugern etablierten Modells zur Charakterisierung der Cl- - Leitfähigkeit ergab keine gerichteten Effekte der Infektion. Die Infektion mit A. galli führte zu einer Th2-dominierten Immunantwort, die durch lokale Infiltration von T-Lymphozyten und Hochregulation der Th2-Zytokine IL-4 und IL-13 im Dünndarm gekennzeichnet war. Mittels Durchflusszytometrie konnte kein A. galli Effekt auf die Zusammensetzung der Milzleukozytenpopulationen gezeigt werden. Bei manifester Infektion konnte elektrophysiologisch kein Hinweis auf die Existenz des elektrogenen Alanin- und Glukosetransports ermittelt werden, was als Interaktion zwischen Infektion und Nährstofftransport zu werten ist. Aus den Ergebnissen ist zu schließen, dass lösliche oder unlösliche NSP unter den hier gewählten Versuchsbedingungen bei wachsenden Junghennen weder die Darmparasitenabwehr noch Leistungskompensationen bei Parasitenbefall unterstützen können.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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2008. Effect of an experimental Ascaridia galli infection and non starch polysaccharides on growth performance and feed utilization in laying hen chicks. Proceeding of the Society of Nutrition Physiology 17: 114. 1.-3. April 2008, 62. Jahrestagung der Gesellschaft für Ernährungsphysiologie, Göttingen, Deutschland
Daş, G., Humburg, J., Gauly, M., Abel, Hj.
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2008. Effects of non starch polysaccharides (NSP) in worm-infected chicks. Book of Abstracts No: 14:152. 24.-27. August 2008, 59th Annual Meeting of the European Association for Animal Production, Vilnius, Lithuania.
Daş, G., Humburg, J., Abel, Hj., Gauly, M.
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2008. Klinische Forschung beim Huhn: wo Physiologie, Immunologie und Tierernährung zusammen treffen. Forschung fürs Leben 2008, Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover. ISSN 0947-0956, 29-33
Schwarz, A., Breves, G., Rautenschlein, S.
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Daş, G., Abel, Hj., Humburg, J., Schwarz, A., Rautenschlein, S., Breves, G., and M. Gauly.
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Investigations on gut-associated immune cell populations after experimental infection of layer chickens with Ascaridia galli. Book of abstracts of the XVIth World Veterinary Poultry Association Congress, Marrakesh, Morocco, November 8-12, 2009. p 429
Schwarz, A., Abel, Hj., Gauly, M., Breves, G., Rautenschlein, S.
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2010 (Betreuer: Abel, Hj. und Gauly, M). Einflüsse von Nicht-Stärke- Polysacchariden des Futters und von Nematodeninfektionen auf Verdauungsprozesse bei wachsenden Junghennen. Dissertation, Georg-August- Universität Göttingen
Humburg, J.
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2010 (Betreuer: Gauly, M. und Abel, Hj.). Investigations on the effects of dietary insoluble and soluble non-starch polysaccharides (NSP) on host-parasite interactions in laying hen chicks infected with Heterakis gallinarum or Ascaridia galli. Dissertation, Georg-August-Universität Göttingen
Daş, G.
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2010. Effect of dietary non-starch polysaccharides (NSP) on Heterakis gallinarum infection in chicks (abstract no: 7537) EAAP Annual Meeting 2010; 23.-27. August 2010 in Heraklion, Crete, Greece
Daş, G., Abel, Hj., Humburg, J., Schwarz, A., Rautenschlein, S., Breves, G., Gauly, M.
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2010. Effects of dietary non-starch polysaccharides on establishment and fecundity of Heterakis gallinarum in grower layers. Veterinary Parasitology
Daş, G,. Abel, Hj., Humburg, J., Schwarz, A., Rautenschlein, S., Breves, G., Gauly, M.
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2010. Effects of dietary non-starch polysaccharides on Heterakis gallinarum and Ascaridia galli infections in grower layers. 15.-16. September 2010. DGfZ-Jahrestagung und DGfZ/GfT-Vortragstagung, Kiel, Deutschland
Daş, G., Abel, Hj., Humburg, J., Schwarz, A., Rautenschlein, S., Breves, G., Gauly, M.
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2010. Faeces amount influences eggs per gram of faeces (EPG) in chicken. Tierärztliche Praxis (G) Abstracts, 4, V-49. DVG – Fachgruppentagung Parasitologie und parasitäre Krankheiten, München 07.- 09. Juli 2010
Daş, G., Kaufmann, F., Abel, H., Gauly, M.
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2010. Gutassociated immunological responses after nematode infection of chickens. XI. Avian Immunology Research Group Meeting, Budapest, 7.-10. Oktober 2010, p. 71
Schwarz, A., Abel, H, Gauly, M., Breves, G., Rautenschlein, S.
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2010. Non-starch polysaccharides alter interaction between Heterakis gallinarum and Histomonas meleagridis. Veterinary Parasitology
Daş, G,. Abel, Hj., Humburg, J., Schwarz, A., Rautenschlein, S., Breves, G., Gauly, M.
