Botulismus in der Milchviehhaltung

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1 Haunroth & Warmann, Botulismus in der Milchviehhaltung prakt. Tierärzte Kleintiersprechstunde Mo. - Fr Uhr sowie nach tel. Vereinbarung Botulismus- was ist das? Botulismus ist eine Intoxikation, also eine Vergiftung, die auf oraler Aufnahme eines der Neurotoxine von Clostridium botulinum beruht. Wer ist der Verursacher? Clostridium botulinum ist ein anaerober, sporenbildender Keim. Solche Bakterien bilden Sporen aus, die für sie widrige Umstände lange überdauern können. Sie sind in der Natur weit verbreitet. Finden diese Sporen Bedingungen vor, die für sie optimal sind, so werden sie reaktiviert und beginnen sich zu vermehren. Optimal für Clostridienarten ist ein eiweissreiches, feuchtwarmes Milieu ohne Sauerstoff und bei ph- Werten über 4,5. Während der Vermehrung setzen die Bakterien ihre Toxine frei, von denen insgesamt 7 verschiedene Typen (a-g) bekannt sind. Erkrankungen der Rinder nach oraler Aufnahme beruhen meist auf Vergiftung mit den Typen c und d, seltener mit den Typen a und b. Wie kommt das Gift ins Tier? Schadensfälle ereignen sich vor allem nach Aufnahme von Futter (Heu, Stroh, Silage, Kraftfutter, Gras) oder von Tränkewasser (Graben, Teich, Brunnen), das Toxine oder mit den Toxin behaftetete Aasreste (z. B. von Katze, Nager, Fasan, Reh, tote Artgenossen, Abfallfleisch o.ä.) oder aus solchen austretenden Kadaversaft (z.b. totes Tier über dem Fressbereich der Rinder) enthält.

2 Botulismus auch ohne Kadaver im Futter? Eine weitere Quelle ist das Wachstum von Clostridium botulinum in eiweissreichen pflanzlichen Futtermitteln ohne Anwesenheit von Aas, wenn sich dort für sie optimale Lebensbedingungen finden. Dies tritt vor allem in Biertreber, erdhaltiger Anwelksilage, in Randbereichen von sonst unauffälligen Silagepartien sowie in Erdsilos auf. Andere Gründe für Botulismussymptome? Die aktuelle Forschung der Rinderklinik der Tierärzlichen Hochschule Hannover befasst sich zur Zeit mit diesem Bereich. Diskutiert wird vor allem der gegenüber den früheren Jahren beschleunigte Abbau des Reineiweisses im Gras. Durch Züchtung neuer Grassorten und deren verstärkten Einsatz bei Neuansaat, Nachund Übersaat des Intensivgrünlandes haben sich diese Gräser in den letzten 10 Jahren fest in der Grasnarbe etabliert. Erst durch diese neuen Sorten sind die heute gewünschten energiereichen und hochverdaulichen Silagen bei einer an die heutige Düngeverordnung angepaßten Pflanzenernährung möglich. Andererseits führt diese hohe Verdaulichkeit mit gleichzeitig hohen Restzuckergehalten in der Silage zu Bedingungen, die Clostridienwachstum begünstigen können. (Geforscht wird aber auch in Richtung auf einen verstärkten Bedarf des Milchviehs an Radikalenfängern wie Vitamin E. Gerade dieses Vitamin ist in Rinderbeständen mit unklarer, an Botulismus erinnernder Symptomatik oft im Mangelbereich. Eine Toxinnachweis ist daher bei klinischen Botulismus sehr wichtig.) Ferner findet sich Clostridienwachstum in manchen Weidegräben, dort allerdings vorrangig in Anwesenheit von Aas. Botulismus aus Geflügelmist? Eine weitere häufig diskutierte Botulinumtoxinquelle kann Geflügelmist darstellen.

3 Geflügelkot einiger Spezies enthält lebende Clostridien, die aufgrund einer hohen Toleranz des Geflügels, insbesondere des Wassergeflügels, zu keinem Schaden bei dem Überträger selbst führen. Bei Geflügelmist kann somit sowohl eine Kontamination bis dahin unverdächtigen Futters mit Botulinumtoxin als auch eine "Infektion" von Futter mit Clostridium botulinum und anschliessendem Wachstum der Bakterien sowie Toxinbildung stattfinden. Botulismus aus Biogasanlagen? In den Gärsubstraten aus Biogasanlagen kommen ebenfalls Clostridienarten vor. Im Sommer diesen Jahres fand in Göttingen eine von der Agrar- und Veterinärakademie veranstaltete Dikussionrunde zu diesem Thema statt. Aufgrund der aktuellen Forschungsergebnisse konnte kein Zusammenhang zwischen den Gärsubstraten und dem Botulismus des Rindes festgestellt werden. Weitere Forschung sei nötig. "visceraler Botulismus" Von Prof. Böhnel, Göttingen, wird außerdem seit 2001 über eine eigenständige, als "Toxikoinfektion" einzuordnende und unter "viszeralem Botulismus" vorgestellte Form diskutiert. Bei dieser Variante soll es zu einer Toxinbildung im Darm des Tieres nach Aufnahme von Clostridium botulinum- Sporen kommen. Dieser Mechanismus ist beim Menschen, v.a. bei Säuglingen und immungeschwächten Personen, schon lange bekannt (dies ist Grund dafür, dass Kinder im ersten Lebensjahr keinen Honig essen dürfen, da dieser als unbehandeltes Naturprodukt Sporen enthalten kann). Ein endgültiger Beweis dieser Hypothese fehlt bisher, da meist nur Antikörper gegen Toxine, aber nur selten das Toxin selbst nachgewiesen wird.

4 Wie läuft die Vergiftung ab? Nach der oralen Aufnahme von Botulinumtoxin kommt es zu einer mehr oder weniger rasch von schwanzwärts nach kopfwärts vorranschreitenden Lähmung der Skelettmuskulatur. Damit gehen Symptome wie Milchrückgang, anfangs Speicheln, Muskelzittern, trippelndes Hinundhergehen, breitbeiniger Gang, unsicherer Tritt, deutliche Behinderung bis hin zu sistierender Futteraufnahme, kraftlos mümmelnde Kaubewegung, Kopfhängenlassen, Ohren- und Augenliderhängenlassen, verzögerter Pupillenreflex, "Hammelschwanzbildung" einher. Teilweise beobachtet man plötzliches Aufspringen und Angriffe auf Menschen, verschmutzte Schwanzunterseite durch dessen Lähmung und Niederbrechen des Tieres in der Nachhand. In weiter fortgeschrittenem Stadium läßt sich die Zunge oft ohne Gegenzug aus dem Maul ziehen, es bilden sich "Futterwickel" im Maul durch die sich verschlechternde Kaufähigkeit und die Zungenlähmung. Die Bauchdecken fallen ein. Durch Futtermassen im eintrocknenden Pansen (mangelnde Tränkeaufnahme) läßt sich hier ein Kloß palpieren, zusammen mit der Lähmung des Zwerchfells und einhergehender Atembehinderung bildet sich eine Art Wespentaille aus. Im weiteren Verlauf liegen die Tiere fest, Futter- und Wasseraufnahme sistieren völlig, die Tiere setzen keinen Urin mehr ab, schließlich sterben sie an der Atemlähmung des Zwerchfells. Die Abfolge des Auftretens und das Einsetzen aller oder einiger der beschriebenen Symptome ist von Art, Menge und Aufnahmegeschwindigkeit des Toxins abhängig. In einigen Fällen kommt es initial zu auffälliger Aggressivität der

5 Tiere. In anderen Fällen, v.a. bei Toxintyp c und d, liegen die Tiere fest, sie fressen und saufen auffallend lange und müssen schließlich wegen Aussichtslosigkeit euthanasiert werden. Daneben werden auch Fälle beschrieben, bei denen nur Schluckstörungen mit daraus folgenden Husten, nur Aggressivität, manchmal Durchfall, Speicheln oder Laufen mit aufgekrümmten Rücken als einzigem Symptom auftreten. Warum kann der Verlauf so unterschiedlich sein? In diesem Kontext ist wichtig zu verstehen, dass das Botulinumtoxin zwar eines der stärksten Gifte überhaupt ist, andererseits aber ist es doch auch eine Eiweissverbindung, gegen die Tiere mit intaktem Immunsystem Antikörper, also Abwehrstoffe, aufbauen können. Nehmen gesunde Tiere in guter Konstitution über einen längeren Zeitraum geringe Toxinmengen auf, so können sie "sich daran Gewöhnen" bzw. ihr Körper neutralisiert bis zu einem gewissen Masse die Toxinwirkung. Somit ist grundsätzlich auch eine Impfung gegen die Symptome des Botulismus möglich. In diesen Resistenzmechanismen des einzelnen Tieres liegt der Hauptgrund, dass im Falle einer Bestandvergiftung vor allem kürzlich abgekalbte Rinder (Streß, Energiedefizit zu Laktationsbeginn, Immunsupression durch Ketonkörper oder Gebärmutterentzündung) sowie schon vorher an chronischen Krankheiten leidende Tiere betroffen sind. Auch eine tierartspezifische (vgl. Wassergeflügel, s.o.) und tierindividuelle Resistenz gegen die Toxine kann vorkommen.

6 schleichender Verlauf bei Botulismus Außer den oben beschriebenen, hochgradigen und mit spezifischen Symptomen einhergehenden Vergiftungen gibt es vor allem in letzter Zeit Fälle, bei denen die Tiere nur hochgradige Störung des Immunsystems, also eine auffällig erhöhte Infektionsbereitschaft, zeigen. In diesen Fällen kommt es zu einem starken Rückgang der Milchleistung, vermehrten Sterilitäten, vermehrten Labmagenverlagerungen, einer erhöhter Mastitisrate oder Zellzahlerhöhung der Milch, zu einer auffälligen Häufung von Knochenbrüche und einem vermehrten Auftreten von "kümmernden" Tieren ohne klare Diagnose ihres Leiden. Oft tritt hier der "klassische" Ablauf der Botulinumintoxikation auf Herdenebene, bei dem früher an einem Tag oft mehrere tote sowie festliegende Tiere gefunden wurden, in den Hintergrund. Vielmehr zeigt sich ein sehr schleppender, sich über Monate hinziehender Verlauf im Bestand, bei dem immer wieder Einzeltiere in unterschiedlicher Form und Schwere erkranken. Vor allem bei der von Prof. Böhnel postulierten Form des viszeralen Botulismus sind die Symptome sehr uneinheitlich und oft undeutlich, vielfach sind nur massive Leistungseinbrüche zu beobachten. Die Letalität, d.h. die Sterblichkeit bei vorliegenden Symptomen einer Botulismusintoxikation, liegt über 90%. Gibt es eine Therapie? Eine mögliche spezifische Behandlung gibt es nicht, man kann nur versuchen, allgemeine Lebensfunktionen zu unterstützen. Meist ist jedoch eine Euthanasie indiziert (schlechte Prognose, keine Wiederherstellung aller Vitalfunktionen möglich, Tiere liegen sich wund- Euthanasie aus Tierschutzgründen).

7 Was kann man vorbeugend tun? Als Prophylaxe bleibt die Detektion der Toxinquelle und deren Absetzen, sofern dies möglich ist. Unter behördlicher Aufsicht und nur mit Sondergenehmigung wird eine südafrikanische Totvakzine gegen die Typen c und d eingesetzt. Thomas Warmann