Tränkwasserhygiene verbessern - eine aktuelle Herausforderung. Dr Karsten Augustinski Lohmann Animal Health, Cuxhaven

Transkript

1 Tränkwasserhygiene verbessern - eine aktuelle Herausforderung Dr Karsten Augustinski Lohmann Animal Health, Cuxhaven

2 Schlechte Wasserqualität führt zu ökonomischen Verlusten in Wirtschaftsgeflügelhaltungen World poultry net - 3rd of May 2010 Nach Aussage des niederländischen Geflügelgesundheitsdienstes (GD) hat über ein Drittel (36%) des in Wirtschaftsgeflügelhaltungen eingesetzten Tränkwasser eine mangelhafte Qualität. Während Geflügelhalter die Futterqualität sehr kritisch überwachen, wird der Wasserqualität meist nicht genügend Aufmerksamkeit gewidmet. Dabei kann schlechte Wasserqualität die Leistung von Geflügel negativ beeinflussen. Nach Berechnungen des GD verursacht Wasser das mit Schimmel- und Hefepilzen belastet ist einen Schaden von (für einen Bestand von Legehennen). Eine bakterielle Kontamination des Tränkewassers auf einer er Broilerfarm kann zu finanziellen Einbußen von bis zu 2000 pro Mastdurchgang führen. 30/11/2010 Seite 2

3 Definition Tränkwasserhygiene Vorbeugung von leistungsmindernden und/oder krankmachenden Faktoren die ursächlich mit dem Tränkewasserversorgungssystem in Verbindung stehen und einen Einfluss auf die Tränkwasserqualität haben chemisch-physikalische Eigenschaften mikrobielle Keimgehalte tierartgerechte Versorgung mit Tränkwasser 30/11/2010 Seite 3

4 Was beeinträchtigt die Wasserqualität im Geflügelstall Schwermetalle Geschmack Geruch ph Leitfähigkeit Farbe Chemischphysikalische Parameter Mikroorganismen Medikamente Anthropogene Kontaminanten 30/11/2010 Seite 4

5 Bedeutung von Tränkwasser für Nutztiere (I) Wasser ist im Vergleich zu Futter eine sehr billige essentielle Ernährungskomponente -verbrauch ist ein wichtiger Indikator für physiologische und pathologische Bedingungen im Tier -versorgung hat wichtige Funktionen bei: Regulation der Körpertemperatur Futterverdauung und Futtertransport im Darm Bildung von Körperflüssigkeiten Ausscheidung von Stoffwechselabfallprodukten 30/11/2010 Seite 5

6 Bedeutung von Tränkwasser für Nutztiere (II) Wasser aus eigenen Brunnen ist häufig von zweifelhafter Qualität (wenn überhaupt bekannt!) von mangelhafter Qualität kann Leistungs- oder Gesundheitsprobleme verursachen oder zumindest begünstigen: - Infektionskrankheiten / Zoonosen - Durchfall / feuchte Einstreu - Suboptimale Futterverwertung - Wechselwirkung mit Medikamenten, Lebendimpfstoffen und Additiven welche über Tränkewasser verabreicht werden 30/11/2010 Seite 6

7 Wie beeinflusst das Management die Wasserhygiene? Managementmaßnahmen Tränketechnik Nippeltränke vs. offene Systeme Erreichbarkeit der Tränken Einstellung und Wartung der Anlagen Wasserdruck Höhe der Tränkelinie Wassertemperatur Lichtprogramm Wasserrestriktion? 30/11/2010 Seite 7

8 Tränkwasserbedarf Wasserbedarf von verschiedenen Geflügelarten ist sehr unterschiedlich (Broiler 42 d 290 ml, Pekingente 42 d ml, Pute 42 d 360 ml) ist abhängig von den Umgebungstemperaturen Verhältnis Umgebungstemperatur und Futter/Wasser Verhältnis (Broiler) Reference: Cobb Vantress Temperatur Futter Wasser Verhältnis 1,5:1 1,7:1 2:1 2,5:1 5:1 30/11/2010 Seite 8

9 Regelungen zu Qualitätsanforderungen von Trinkund Tränkwasser (I) Trinkwasser Verordnung von 2001, (Novelle v. 2010) - Umsetzung der EG Richtlinie 83/98 über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch in nationales Recht. - 1 der deutschen Trinkwasserverordnung: Regelt die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch - physikalisch-chemische und mikrobiologische Grenzwerte - Indikatorparameter ( keine oder nur untergeordnete gesundheitliche Relevanz ) 30/11/2010 Seite 9

10 Regelungen zu Qualitätsanforderungen von Trinkund Tränkwasser (II) Der Orientierungsrahmen zur Hygienischen Qualität von Tränkwasser im Hinblick auf die futtermittelrechtliche Beurteilung vom BMELV ist eine Zusammenstellung und Beschreibung der wesentlichen Anforderungen an die hygienische Qualität von Tränkwasser. - Hilfestellung für die Tierhalter zuverlässiger ihren Pflichten in Bezug auf die Futtermittelhygiene nachkommen. (Wasser ist Futtermittel!) - Richtwerte sind nicht so streng wie in der TVO - Betriebseigene Wasserversorgung - Überschreitung von Grenzwerten der TVO hat nicht generell nachteilige Effekte auf Tier und davon gewonnene Lebensmittel 30/11/2010 Seite 10

11 Beeinflussung der Tränkwasserqualität - Tränkwasser als Carrier Nutritive Additive (Vitamine, Aminosäuren, Mineralstoffe ) Lebendimpfstoffe (ND, IB, Salmonella, ILT, Gumboro ) Medikamente (Antibiotika, Schmerzmittel) Technische Substanzen (organische Säuren, Chlorverbindungen, ) 30/11/2010 Seite 11

12 Tränkwasser als Carrier Nutritive Wasseradditive: Ermöglichen eine flexible Versorgung der Tiere mit Nährstoffen und Vitaminen Können auch das Wachstum von Mikroorganismen unterstützen (Zucker, Aminosäuren, essentielle Vitamine ) 30/11/2010 Seite 12

13 Tränkwasser als Carrier Lebendimpfstoffe: Lebende Impferreger die über die Schleimhäute des Körpers Kontakt zum Immunsystem aufnehmen und eine Immunität erzeugen Aufnahme der vollen Dosis ist notwendig Impferreger sind meist empfindlich gegenüber Umwelteinflüssen 30/11/2010 Seite 13

14 Lebende Impfstoffe - Saat Prinzip (humorale Abwehr) Phase 1 Verabreichung der Impfstoff- Dosis Phase 2 Vermehrung in Zielzelle Phase 3 Antikörper-Produktion Immunantwort 30/11/2010 Seite 14

15 Lebende Impfstoffe - Saat Prinzip (humorale Abwehr) Schädliche Einflussfaktoren Chlorverbindungen Detergentien Kupfer Antibiotika Säuren / Basen ph Abweichungen (<6; >11,5) Sonnenlicht (UV Strahlung) Phase 1 Phase 2 Phase 3 30/11/2010 Seite 15

16 Titerentwicklung einer ND- Lebendvakzine in Lösung 6 ND vaccine (LaSota) ND vaccine (LaSota) mit Stabilisator Vaccine titre [log 10^x cfu per ml] 5,5 5 4,5 4 Original Gleich nach Auflösuung nach 2 h nach 4 h 30/11/2010 Seite 16

17 Titerentwicklung einer IB Vakzine in Lösung 20ppm Fe, 4ppm NaOCl 20ppm Fe, 4ppm NaOCl + Wasserstabilisator Live Infectious Bronchitis vaccine Titres [log 10^x EID50 per ml] 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0, Stunden nach Auflösung der Vakzine 30/11/2010 Seite 18

18 Rückstände von Antibiotika im Tränkwasser (I) Carry over über das Tränkwasser Carry over ist abhängig von der Wasserlöslichkeit des Arzneimittels und der Durchflussmenge und Geschwindigkeit Durchflussmenge ist in den ersten Tagen niedrig Flussgeschwindigkeit ist bei normalem Betrieb gering Sedimentation Bestimmte Arzneimittel neigen zum Carry over Tetracycline und Doxycyclin Quinolone (Enrofloxacin) Toltrazuril und Sulfonamide können ausflocken (ph Wert, Ionenkonzentration!!) 30/11/2010 Seite 19

19 Rückstände von Antibiotika im Tränkwasser (II) Messwerte von Enrofloxacin in Tränkwasser Auch 7 Tage nach Beendigung einer Enrofloxacin Behandlung über Tränkwasser lassen sich noch Konzentrationen bis zu 10mg/ml nachweisen Ursache hierfür könnten poröse Leitungen und/oder Biofilmbeläge sein Effektives Spülen der Leitung nach Behandlungsende ist unabdingbar! 30/11/2010 Seite 20

20 Tränkwasser als Carrier Technische Substanzen: Reinigung und Desinfektion des Tränkwassersystems in der Serviceperiode Keimreduzierung des Tränkwassers im Durchgang Organische Säuren Wasserstoffperoxid Chlorverbindungen Benzalkoniumchlorid Peressigsäure Wasserstoffperoxid organische Säuren Disinfektion Disinfektion unter schwierigen Bedingungen* Kalkabbauende Eigenschaften Biofilm Entfernung Ansäuerung (zur Wirkungsverbesserung d. Desinfektion) Stabilität Toxikologische Eigenschaften Chlorverbindungen Chlordioxid Chloramin T * ph, Wasserhärte, Temperatur exzellent gut befriedigend ausreichend mangelhaft Lohmann Animal Health, /11/2010 Seite 21

21 Hygienische Eigenschaften verschiedener Tränkesysteme 30/11/2010 Seite 24

22 Mikrobiologische Qualität von Tränkwassersystemen* Tupfer KbE/cm² Wasser KbE/ml Farm B (Aug 09) Farm H (Juli 09) Linie 1 <50 <10 Line 2 <50 <10 Line <10 Line <10 Line <10 Linie Linie <10 Linie <10 Lohmann Animal Health, 2009 *Probennahme nach Reinigung und Desinfektion 30/11/2010 Seite 25

23 Dynamik der Gesamtkeimzahl im Tränkwasser über den Produktionszeitraum* *gemittelte Daten von 8 Tränkelinien KbE/ml C C Tage 30/11/2010 Seite 26

24 Nachweis von Mikroorganismen in Tränkwasser* Betrieb 1 Betrieb 2 Betrieb KbE/ml * Probennahme im Produktionszyklus (Tag 3-12) Vorne Mitte Hinten Vorne Mitte Hinten Vorne Mitte Hinten Enterobacteriacae Probenpunkte Gesamtkeimzahl 30/11/2010 Seite 27

25 Trinkwasserhygiene (I) Physikalische Reinigungsmethoden: Entfernung von Ablagerungen, Biofilmen und Rückständen Spülvorrichtungen von Tränkelinien Spülschwämme (Ringleitung) 30/11/2010 Seite 28

26 Trinkwasserhygiene (II) Einsatz organischer Säuren: Verhinderung von Biofilmbildung Versuchaufbau: Zugabe von 0,1% Gemisch organischer Säuren beginnend am 5. Tag Gemessene Parameter: Schichtdicke Biofilm Biofilmmasse Zusammensetzung days 30/11/2010 Seite 29

27 Trinkwasserhygiene (II) Organische Säuren: Total Biomasse(g) Beschreibung des gebildeten Biofilmes Cuxacid L (52%) inhomogen lockere Struktur Filamentbildung überwiegend Pilze geringe Mengen von EPS #) Control (100%) homogener kompaktere Struktur kolloidal, gelatinös überwiegend Bakterien großer Anteil von EPS #) EPS: extrazelluläre polymere Substanzen Polysaccharide, schleimige von Mikroorganismen produzierte Substanzen zum Schutz vor äußeren Einflüssen 30/11/2010 Seite 30

28 Zusammenfassung: Wasser ist wichtigster Nährstoff in der Tierhaltung Qualität des Tränkwassers ist oft nicht bekannt Wasser aus eigenem Brunnen hat häufig Qualitätsdefizite Das Innere des Tränkesystems ist meist noch eine Black Box Dem Tränkwasser zugesetzte Stoffe können die Wasserqualität beeinträchtigen Gezielt dem Tränkwasser zugesetzte Stoffe können die Hygiene und Tiergesundheit verbessern Verbindung zwischen mangelhafter Wasserqualität und Problemen im Bestand ist nicht immer herstellbar 30/11/2010 Seite 31

29 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit