Zusammenhang zwischen Darmgesundheit und Lahmheit bei Masthühnern

Die bakterielle Chondronekrose mit Osteomyelitis (BCO) ist einer der bedeutendsten Ursachen für Lahmheit bei Masthähnchen. Die Krankheit beginnt oft lange vor sichtbaren Symptomen, heißt es in einem Beitrag auf thepoutrysite.com „Normalerweise zeigen etwa 1,5 % der Masthähnchen in den USA und Europa klinische Anzeichen einer BCO. Untersuchungen in Nordirland ergaben jedoch, dass 17,3 % der lahmenden Tiere BCO-Läsionen aufweisen“, wird dort Philippe Tacon zitiert, globaler Produktmanager für mikrobielle Produkte bei dsm-firmenich Animal Nutrition & Health. „Etwa 10 bis 15 % der Masthähnchen leiden an einer subklinischen BCO, die in der Regel zuerst bei jüngeren Tieren auftritt.“ Die Kosten durch die wirtschaftlichen Verluste können beträchtlich sein. In den USA werden sie auf jährliche 80 bis 120 Millionen Dollar geschätzt.

BCO beginnt unter der Oberfläche

BCO ist eine bakterielle Infektion, die die Knochen schnell wachsender Masthähnchen befällt. Früher als Femurkopfnekrose bekannt, wird die Erkrankung heute als bakterielle Chondronekrose mit Osteomyelitis (BCO) bezeichnet, da sie mehrere Skelettstrukturen betreffen kann. Die Krankheit betrifft vor allem den Oberschenkelknochen und den Schienbeinkopf-Bereich, der bei schnellem Wachstum der Masthühner starken Drehmomenten und Scherkräften ausgesetzt sind.

Mechanische Belastung und schnelles Wachstum können zu winzigen Mikrorissen führen, wodurch sich Bakterien aus dem Blutkreislauf ansiedeln und eine Infektion verursachen können. Die Bakterien vermehren sich schnell und beginnen, Knochenmineralien an der Ansiedlungsstelle zu zerstören. „Das Immunsystem hat nur eingeschränkten Zugang zu diesen geschädigten Bereichen, wodurch sich Bakterien vermehren können. Mit der Zeit führt die Infektion zu Nekrose und Entzündung, was Knochenabbau und schließlich sichtbare Lahmheit zur Folge hat“, erklärt Tacon in dem Beitrag.

Die eigentliche Erkrankung bleibe oft unentdeckt – Die Lahmheit bei BCO verlaufe subklinisch, bis die visuelle Diagnose erfolgt.

Mehrere Faktoren tragen zur BCO bei

Ursache der Erkrankung sei meist eine Kombination aus biologischen, umweltbedingten und mikrobiellen Faktoren. „Schnelles Wachstum sei ein Faktor, so Michaela Mohnl, Programmdirektorin bei dsm-firmenich Tierernährung & Gesundheit. „Die moderne Broilergenetik ist auf schnelles Wachstum und hohe Futterverwertung ausgelegt, was zu einer erhöhten mechanischen Belastung der sich entwickelnden Skelettstrukturen führt. Die Wachstumsrate allein ist jedoch nicht das einzige Merkmal, das die Anfälligkeit für BCO bestimmt. Wir wissen, dass die am schnellsten wachsenden Tiere nicht unbedingt diejenigen sind, die letztlich daran erkranken.“

Auch Umweltfaktoren spielen eine wichtige Rolle. Schlechter Halt, instabiler Boden, hohe Besatzdichte und Stress können die Wahrscheinlichkeit von Skelettschäden und Infektionen erhöhen.

Darüber hinaus wurden mehrere Bakterienarten mit der Erkrankung in Verbindung gebracht. Zu den häufig mit BCO assoziierten Krankheitserregern zählen Staphylococcus aureus und andere Staphylokokkenarten, Escherichia coli und Enterokokken. Über das Blut können sich diese Erreger in empfindlichen Knochenstrukturen wie dem Knorpel ansiedeln.

Antibiotika bieten laut dem Beitrag eine initiale Therapie, ihre Wirksamkeit lasse jedoch nach elf Tagen nach. Daher seien wirksamere Behandlungsmethoden erforderlich, die den Zielen der Branche zur Reduzierung des Antibiotikaverbrauchs entsprechen.

Warum der Darm eine zentrale Rolle spielen könnte

Jüngste Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass der Magen-Darm-Trakt bei der Entstehung von BCO eine bedeutendere Rolle spielen könnte als bisher angenommen. Darmbakterien können durch einen Prozess, der als bakterielle Translokation bekannt ist, vom Darm in den Blutkreislauf gelangen. „Darmbakterien können vom Darm in den Blutkreislauf gelangen. Von dort können sie die Kapillaren erreichen, die die Knochen versorgen“, erklärt Mahdi Ghanbari, Leiter der Abteilung für Mikrobiom-Wirt-Interaktion bei dsm-firmenich Animal Nutrition & Health.

Diese Erkenntnis habe den Fokus der Forschung auf die Darmgesundheit als mögliche Strategie zur Reduzierung der BCO-Inzidenz gelenkt.

Ein auf das Mikrobiom fokussierter Ansatz

Forscher untersuchen zunehmend ernährungsphysiologische und mikrobiombasierte Strategien, um die natürlichen Abwehrkräfte von Geflügel gegen Infektionen zu stärken. Ein vielversprechender Ansatz ist die Verwendung von Synbiotika – Kombinationen aus Probiotika und Präbiotika, die die nützlichen Darmbakterien fördern sollen.

Probiotische Bakterien könnten demnach zur Vorbeugung von BCO beitragen, indem sie die Darmgesundheit verbessern, die Schleimhautbarriere stärken und das Eindringen von Bakterien in den Blutkreislauf verringern. Milchsäurebakterien, insbesondere Bifidobacterium- und Lactobacillus-Arten, seien als besonders wichtig für die Darmgesundheit von Geflügel identifiziert worden.

Forschungsergebnisse mit einem Multispezies-Synbiotikum

Mit PoultryStar®, einem definierten, geflügelspezifischen Multispezies-Synbiotikum mit den erwähnten Milchsäurebakterienarten, wurden experimentelle Untersuchungen an auf Drahtgitterböden gehaltenen Masthühner vorgenommen. Der instabile Untergrund belaste die Beine stärker und schaffe so Bedingungen, die Skelettschäden und Infektionen begünstigen. In den Versuchen wurde das Synbiotikum vom ersten bis zum 56. Lebenstag dem Futter beigemischt. Das Synbiotikum habe in vier statistisch signifikanten Versuchen die Häufigkeit klinischer Lahmheit bei Broilern auf Drahtgitterhaltung signifikant verringert, heißt es in dem Beitrag.

„PoultryStar wirkt nachweislich, indem es die bakterielle Translokation in subklinisch geschädigte Hohlräume oder Spalten in den proximalen Wachstumsfugen von Oberschenkelknochen und Schienbein hemmt“, sagt Mohnl vom Anbieter dsm-firmenich. „Die bakterielle Translokation aus dem Magen-Darm-Trakt ist wahrscheinlich ein wichtiger Weg, der zur Ausbreitung der Infektion über den Blutkreislauf beiträgt.“

Forscher haben inzwischen eine weitere Methode entwickelt, um zu prüfen, wie sich die Krankheit in einem echten Hühnerstall ausbreitet. Einige mit den krankmachenden Bakterien infizierte Masthühner sollen dabei die übrigen Tiere infitieren. Auch hier werden die Masthühner auf Gitterböden gehalten. Die Bakterien können sich über die Luft auf andere Hühner ausbreiten, ähnlich wie in einem normalen Mastbetrieb.

Erneut wurde die Wirksamkeit von PoultryStar vom ersten bis zum 56. Haltungstag untersucht. Hier soll das Futter mit PoultryStar nach 56 Tagen zu einem Rückgang der BCO-Inzidenz um fast 45 % geführt haben und einer Reduzierung der Mortalität um 40 %. Tiere, die PoultryStar erhielten, hätten während einer bakteriellen Belastung eine stärkere Darmbarrierefunktion aufgewiesen. Genexpressionsanalysen zeigten erhöhte Konzentrationen wichtiger Tight-Junction-Proteine, die zur Aufrechterhaltung der Darmbarrierefunktion beitragen.

Feldversuche in mehreren Ländern bestätigen Ergebnisse

In mehreren Ländern seien überdiese Versuche unter kommerziellen Bedingungen evaluiert worden, der Beitrag fasst folgende Ergebnisse zusammen.

• USA: Vier Feldversuche zeigten eine durchgängige Reduzierung der Lahmheit bei BCO um 30 %, wenn PoultryStar über das Trinkwasser verabreicht wurde.
• Niederlande: Ein Versuch, der über zwei Produktionszyklen auf zwei verschiedenen Zuchtbetrieben wiederholt wurde, zeigte eine verbesserte tägliche Gewichtszunahme und niedrigere Lahmheitsraten bei den behandelten Tieren sowie eine geringere Anzahl von Schlachtrückweisungen.
• Thailand: In einer Integration an zwei verschiedenen Standorten mit vier Betrieben wurde das Synbiotikum dem Futter über die gesamte Aufzuchtperiode (39 Tage) beigemischt. Die Ergebnisse zeigten einen Rückgang der Lahmheitshäufigkeit um mehr als 20 % auf zwei Betrieben. Festgestellt wurde eine starke Korrelation zwischen dem Lahmheitsstatus und der Häufigkeit von Enterococcus cecorum. Die Häufigkeit von E. cecorum wurde durch die Fütterung mit PoultryStar sowohl in den Oberschenkel- und Schienbeinknochenproben reduziert.

Sarah Mikesell, Chefredakteurin von thepoultrysite.com, kommt in dem Beitrag zum dem Schluss: „BCO ist nach wie vor eine multifaktorielle Erkrankung, die von Wachstumsrate, Bakterienexposition, Umweltbedingungen und Immunstatus beeinflusst wird. Neuere Erkenntnisse deuten jedoch darauf hin, dass die Aufrechterhaltung der Darmgesundheit eine der wirksamsten Methoden zur Reduzierung der Erkrankung sein könnte. Die Verbesserung der Darmgesundheit und des mikrobiellen Gleichgewichts kann die bakterielle Translokation verhindern, die es Krankheitserregern ermöglicht, in das Skelettgewebe einzudringen. Der zunehmende Druck, den Antibiotikaeinsatz zu reduzieren und gleichzeitig Produktivität und Tierwohl zu erhalten, führt dazu, dass mikrobiombasierte Strategien für Geflügelproduzenten immer wichtiger werden. Eine Stärkung der Darmgesundheit könnte der Branche letztendlich helfen, robustere Vögel, gesündere Herden und nachhaltigere Geflügelproduktionssysteme hervorzubringen.“