Home > Das Projekt

Das Projekt

Unsere Motivation

Euterentzündungen (Mastitiden) gehören zu den häufigsten Erkrankungen in Milchviehbetrieben weltweit und sind mit hohen ökonomischen Verlusten verbunden. Gesunde Tiere mit einer stabilen Eutergesundheit sind deshalb Grundvoraussetzung für den betriebswirtschaftlichen Erfolg. Da bei einem Entzündungsgeschehen im Euter die Gesamtzellzahl in der Milch ansteigt, ist die regelmäßige Überprüfung der Gesamtzellzahl im Rahmen der Milchkontrolle die beste Möglichkeit, die Eutergesundheit der Kuh indirekt zu beurteilen.

Mittels der aus der Gesamtzellzahl berechneten Kennzahlen (siehe Infokasten rechts) kann Verschlechterungen innerhalb einzelner Laktationsgruppen frühzeitig und zielgerichtet entgegengewirkt werden. Die Kennzahlen haben sich bewährt, den aktuellen Eutergesundheitsstatus widerzuspiegeln. Sie haben allerdings wenig Aussagekraft, wenn es um die zukünftige Entwicklung der Eutergesundheit geht. Es fehlt also bisher an Kennzahlen, die eine Prognose zur Eutergesundheit erlauben. Die Differenzierung der Zellen in der Milch könnte diese Lücke schließen. Obwohl die Zelldifferenzierung schon länger im Rahmen von Forschungsarbeiten beschrieben wird, sind die Möglichkeit der routinemäßigen Durchführung und die anwendungsorientierte Darstellung der Messergebnisse in der Praxis noch nicht gegeben. ZellDiX möchte deshalb die Milchkontrolle weiter ausbauen und den Milcherzeugern die praktischen Vorteile der Zelldifferenzierung zur Verfügung stellen.

Info

Kennzahlen zur Beurteilung der Eutergesundheit sind:

  • der Anteil eutergesunder Tiere
  • die Neuinfektionsrate in der Laktation
  • der Anteil chronisch euterkranker Tiere mit schlechten Heilungsaussichten
  • die Neuinfektionsrate in der Trockenperiode
  • die Heilungsrate in der Trockenperiode
  • die Erstlaktierendenmastitisrate

Hier erfahren Sie mehr über die Kennzahlen. 

Der Hintergrund

Allgemein gilt, dass die Eutergesundheit bei einer Gesamtzellzahl von < 100.000 Zellen/ml Milch ungestört ist, dass also keine Euterentzündung vorliegt. Im Falle einer gestörten Eutergesundheit steigt die Zellzahl an und die Anteile der Leukozyten (Zellen des Immunsystems), welche für die erfolgreiche Bekämpfung von Euterentzündungen von wesentlicher Bedeutung sind, verändern sich. Drei unterschiedliche Typen von Leukozyten lassen sich in der Milch unterscheiden: Makrophagen (M), polymorphkernige neutrophile Granulozyten (PMN) und Lymphozyten (L).

Bild 85

Makrophagen stellen in der Milch einer gesunden Milchdrüse die größte Fraktion dar und unterstützen die Immunantwort auf verschiedene Weise. Zum einen können Makrophagen in das Euter eingedrungene Bakterien durch Phagozytose vernichten („auffressen“). Zum anderen besteht eine wichtige Aufgabe darin, im Fall einer Euterinfektion Botenstoffe auszuschütten, um PMN aus dem Blut in das Euter zu rekrutieren. Die Hauptaufgabe der PMN ist es, Bakterien in der akuten Entzündungsphase durch Phagozytose zu beseitigen. Dieser Zelltyp hat daher in der Milch einer gesunden Milchdrüse nur einen geringen Anteil an der Gesamtzellzahl. In der akuten Entzündungsphase hingegen strömen PMN aus dem Blut in die Milchdrüse ein und machen teilweise über 90 % der Gesamtzellzahl aus. Lymphozyten spielen vor allem bei der erworbenen Immunabwehr eine große Rolle: Sie bekämpfen eingedrungene Erreger durch gezielte zelluläre Abwehrmechanismen. Sie bilden sich außerdem zu Gedächtniszellen aus, sodass das Immunsystem bei einer erneuten Infektion schneller reagieren kann.

Wissenschaftliche Untersuchungen deuten darauf hin, dass bereits bei Zellzahlen unter 100.000 Zellen/ml entzündliche Prozesse im Euter vorliegen können und sich die Anteile der vorherrschenden Zellpopulationen verändern. Auch bei erhöhten Zellzahlen ist die Zusammensetzung der Zellenarten nicht immer gleich. So können zwei Tiere mit einer ähnlich erhöhten Zellzahl deutlich verschiedene Anteile von Leukozyten aufweisen. Dabei spricht ein hoher Anteil von Makrophagen eher für ein chronisches, ein hoher Anteil von PMNs wahrscheinlich für ein akutes Geschehen. Diese Informationen lassen somit prognostische Schlüsse zur Eutergesundheit der Tiere zu.

Bild 119
Gleicher Zellgehalt bei unterschiedlichem Eutergesundheitsstatus: Bei Kuh Berta liegt eher eine akute Entzündung vor. Die Zelldifferenzierung bei Kuh Else spricht für ein chronisches Geschehen.
Der neue Parameter ZDI

Die unterschiedlichen Immunzellen übernehmen nicht nur spezifische Aufgaben bei der Abwehr von Erregern, sie weisen auch charakteristische morphologische Unterschiede (Größe, Form, Beschaffenheit) auf und lassen sich dadurch mit einem Farbstoff verschieden anfärben. Diese Unterschiede macht man sich bei der Zelldifferenzierung zunutze. Unter Zelldifferenzierung versteht man, dass parallel zur Gesamtzellzahl auch die Anteile der unterschiedlichen Zellarten bestimmt werden. Ziel von ZellDiX ist es, routinemäßig mit jeder Milchkontrolle den Zelldifferenzierungsindex (ZDI %) zu erheben. Der ZDI gibt Informationen darüber, wie sich die Gesamtzellzahl der somatischen Zellen in der Milch aus den verschiedenen Zellarten zusammensetzt.

Bild 125

Zur Bestimmung des Zelldifferenzierungsindex wird eine neue durchflusszytometrische Methode verwendet: Mit der Fossomatic 7 DC (Foss, Dänemark) können bis zu 600 Proben in der Stunde gleichzeitig hinsichtlich Gesamtzellzahl und ZDI analysiert werden. Die Methode beruht darauf, dass die einzelnen angefärbten Zellen einer Probe in einer Messküvette nacheinander einen Laserstrahl passieren. Dabei entstehen spezifische Signale (Emission), die von drei Detektoren registriert werden. Anhand der Signale wird sowohl die Gesamtzellzahl pro Milliliter Milchprobe als auch der ZDI berechnet.

Unsere Ziele
  • routinemäßige Erhebung des ZDI im Rahmen der Milchkontrolle
  • Entwicklung von Tools in Form von Kennzahlen
  • Bereitstellung einer Entscheidungsgrundlage für das Monitoring der Herden-Eutergesundheit für Landwirte, Herdenmanager und Tierärzte

 

Das sagt der mpr Bayern

"Der Milchprüfring Bayern e. V. ist überzeugt, durch die Zelldifferenzierung einen echten Mehrwert für die Milchkontrolle zu schaffen. Unsere Milchbauern können die Eutergesundheit ihrer Kühe damit besser beurteilen und rechtzeitig eingreifen. Dies nützt Tier und Mensch."

Die praktische Anwendung
Bild 124

ZellDiX arbeitet daran, den Eutergesundheitsstatus einer Herde mittels der Ergebnisse aus der Zelldifferenzierung noch detaillierter zu interpretieren und für den praktischen Einsatz optimal darzustellen. Mit Hilfe der Zelldifferenzierung werden Informationen gewonnen, die eine Beurteilung der weiteren Entwicklung der Eutergesundheit, also eine prognostische Aussage, erlauben. Wenn Landwirte und Herdenmanager wissen, wie sich die Eutergesundheit ihrer Tiere entwickeln wird, ist das ein echter Mehrwert.

Das Projektteam

Sie wollen mehr über das Projektteam erfahren? Durch Klicken auf die Logos gelangen Sie auf die entsprechenden Homepages.

DLQ

Der Deutsche Verband für Leistungs- und Qualitäts-
prüfungen e. V., Dachverband der Landeskontroll-
verbände, der Milchprüfringe und des Rechenzentrums, ist der Gesamtkoordinator von ZellDiX.

Bild 33

FU Berlin

Das Institut für Veterinär-Epidemiologie und Bio-
metrie unter Leitung von Professor Dr. Doherr über-
nimmt die Arbeiten zur Entwicklung von Modellen zur statistischen Bewertung der erhobenen Daten.

Bild 28

mpr Bayern

Unterstützt wird das Projekt vom Milchprüfring Bayern e. V.. Hier wurden das Vorseriengerät und das erste Seriengerät der Fossomatic 7 DC für die Zelldifferenzierung erstmals in Betrieb genommen.

Bild 32