Die Geflügelkokzidiose ist eine der am weitesten verbreiteten Krankheiten der Welt. Sie verursacht wirtschaftliche Verluste aufgrund von Sterblichkeit, verringertem Körpergewicht und den Kosten für die präventive und therapeutische Bekämpfung und prädisponiert die Vögel außerdem für nekrotische Enteritis. Weltweit werden die jährlichen Verluste aufgrund von Kokzidiose bei Hühnern und anderen Geflügelarten auf über 3 Milliarden US-Dollar geschätzt.
Bekämpfung der Kokzidiose
Verbesserung Ihres Programms zur Kokzidiosebekämpfung, um die Abhängigkeit von Kokzidien zu verringern und die Wirksamkeit von Kokzidioseimpfstoffen zu erhöhen.
Abbildung 1: Der Lebenszyklus von Eimeria. Eimeria verursachen Kokzidiose bei Hühnern und anderen Geflügelarten.
Die Kokzidiose wird durch protozoische Parasiten der Gattung Eimeria verursacht. Es handelt sich um obligate intrazelluläre Parasiten mit komplexen Lebenszyklen, die sexuelle und asexuelle Stadien umfassen. Bei Geflügel befallen Eimeria den Darm und machen ihn anfällig für andere Krankheiten (nekrotische Enteritis) und beeinträchtigen die Fähigkeit dieses Organs, Nährstoffe aufzunehmen.
Moderne Geflügelproduktionsverfahren erleichtern die Verbreitung dieser Krankheit innerhalb der Ställe. Zwischen Geflügelställen wird die Krankheit durch mechanische Überträger wie Insekten und Wildvögel übertragen. Eimeria-Eier (Oozysten) können zwar von Wildvögeln mechanisch transportiert werden, aber diese Parasiten sind wirtsspezifisch, so dass Wildvögel nicht als biologisches Reservoir dienen können.
Der Lebenszyklus von Eimeria beginnt mit dem Verschlucken reifer Oozysten. Jede infektiöse Oozyste wird von vier Sporozysten gebildet, und jede Sporozyste enthält wiederum zwei Sporozoiten. Gallensalze und Chymotrypsin stimulieren die Freisetzung der Sporozoiten aus den Oozysten. Sobald die Sporozoiten freigesetzt sind, dringen sie in die Darmzellen ein und beginnen das asexuelle Entwicklungsstadium, die Schizogonie. Nach einer variablen Anzahl von asexuellen Zyklen werden Gameten gebildet und die sexuelle Entwicklungsphase beginnt (Gamogonie). Die sexuelle Phase endet mit der Produktion und Freisetzung von Oozysten in das Darmlumen. Einmal in der Umwelt, müssen sich die Oozysten vermehren, um infektiös zu werden. Der Sporulationsprozess dauert in der Regel 2 bis 3 Tage, je nach Umweltbedingungen (Waldenstedt et al., 2001).
Im Allgemeinen bildet sich nach Eimeria-Infektionen bei Geflügel eine gute natürliche Immunität aus, weshalb Kokzidiose in der Regel eine Krankheit ist, die junge Tiere betrifft. Die erreichte Immunität ist jedoch spezifisch für jede einzelne Eimeria-Art und bietet keinen Kreuzschutz zwischen den Arten (mit Ausnahme eines gewissen Kreuzschutzes zwischen E. maxima und E. brunetti). Darüber hinaus ist der Kreuzschutz zwischen Stämmen derselben Spezies oft nur teilweise vorhanden (Long, 1974), was ein praktisches Problem bei der Auswahl und Verwendung von Lebendimpfstoffen gegen Eimeria an verschiedenen geografischen Standorten darstellt.
Die Merkmale der Läsionen hängen von der Art der Eimeria ab, die den Darm befallen hat. Wichtige Diagnosedaten zur Bestimmung der Eimeria-Spezies, die eine bestimmte Herde befällt, sind u. a:
Die häufigsten Eimeria Arten für Geflügel:
Diese Art von Eimeria ist in der kommerziellen Geflügelproduktion weit verbreitet. Bei schweren Infektionen kann es zu Todesfällen kommen, doch häufig sind eine geringere Gewichtszunahme und eine Pigmentierung der Haut (aufgrund einer verminderten Aufnahme durch den Darm) die wichtigsten Merkmale von Eimeriaacervulina.
Die Läsionen von Eimeria acervulina befinden sich im Dünndarm. Bei leichten Infektionen konzentrieren sich die Läsionen in der Regel auf den Zwölffingerdarm, aber bei schweren Infektionen können sich die Läsionen über den Zwölffingerdarm hinaus auf den Rest des Dünndarms ausdehnen.
Die Läsionen lassen sich von der serösen Oberfläche des Darms aus als weiße Plaques erkennen, die dazu neigen, sich in Form von Querstreifen im Zwölffingerdarm anzuordnen. Die Darmschleimhaut kann verdickt sein und mit klarer Flüssigkeit bedeckt sein.
Eimeriamaxima , benannt nach der Größe ihrer Oozysten, ist mäßig pathogen. Sie führt zu einer Abnahme des Körpergewichts und zu einer verminderten Pigmentierung der Haut, da die Aufnahme von Pigmenten aufgrund von Darmschäden verringert ist.
Vögel können aufgrund einer verminderten Futteraufnahme in Verbindung mit einer schlechten Nährstoffaufnahme abgemagert sein. In schweren Fällen kann es zu einer gewissen Sterblichkeit kommen.
Eimeriamaxima besiedelt bevorzugt den mittleren Teil des Dünndarms, in schweren Fällen können die Läsionen jedoch den gesamten Dünndarm bedecken. Das Darmlumen kann orangefarbenen Schleim und Blut enthalten, und bei schweren Infektionen kann die Schleimhaut schwer geschädigt werden.
Diese Spezies von Eimeria kann eine schlechte Futterverwertung, eine geringere Gewichtszunahme und bei schweren Infektionen eine mäßige Sterblichkeit zur Folge haben. In schweren Fällen kann der Kot mit Blut befleckt sein.
Eimeria brunetti siedelt sich bevorzugt im Ileum an, aber in schweren Fällen dehnen sich die Läsionen auf den Dickdarm und die oberen Teile des Dünndarms aus.
Leichte Infektionen sind durch eine Verdickung der Darmschleimhaut und das Auftreten von Petechien im unteren Teil des Dünndarms gekennzeichnet.
In schweren Fällen sind die Zotten fast vollständig abgetragen und die Dünndarmschleimhaut kann extrem geschädigt und nekrotisch sein.
Diese Spezies von Eimeria ist bei Hühnern hochgradig pathogen und wird häufig bei Vögeln im Alter von 9 bis 14 Wochen beobachtet (McDouglas und Reid, 1991). Sterblichkeit, starker Gewichtsverlust und blut- und schleimhaltiger Kot sind häufige Befunde.
Eimeria necatrix verursacht Läsionen im mittleren Teil des Dünndarms. Der Darm ist in der Regel geweitet und an einigen Stellen verengt und wirkt aufgebläht, und das Lumen enthält häufig Blut, Schleimhautreste und Flüssigkeit. Die Läsionen sind auf der Serosa-Oberfläche als weiße und dunkle Punkte zu erkennen, die in der Regel als "Salz und Pfeffer" beschrieben werden.
Diese Art von Eimeria ist für Hühner hochgradig pathogen. E. tenella befällt vor allem die Zökum und verursacht spektakuläre Läsionen. Eine hohe Sterblichkeitsrate, starker Gewichtsverlust und blutverschmierter Kot sind häufige Befunde. Schwere Gewichtsverluste sind üblich, und im Vergleich zu gesunden Herden können die betroffenen Herden den Gewichtsverlust nach der Bekämpfung der Krankheit in der Regel nicht mehr ausgleichen.
Bei E. tenella kommt es zu Blutungen in beiden Zökalien, die von weißen Punkten (Schizonten und Oozysten) begleitet werden, die auf der Serosaoberfläche zu sehen sind. Eimeria tenella dringt tief in das Darmgewebe ein und verursacht schwere Schäden in der Schleimhaut und Muskelschicht. Das Zökallumen ist mit koaguliertem Blut und nekrotischen Schleimhautresten gefüllt.
Für Truthühner ist diese Art von Eimeria sehr pathogen. Sie kann zu Sterblichkeit und erheblichem Gewichtsverlust führen. Der Kot kann blutverschmiert sein und Schleim enthalten.
Eimeria adenoeides befällt in der Regel die Zäkum, doch können sich die Läsionen auch auf die umliegenden Darmabschnitte ausdehnen. Die Zäpfchen sind ödematös, aufgebläht und mit Material gefüllt, das sich einige Tage nach der Erstinfektion zu einem käsigen Kern verhärtet.
Eimeria meleagrimitis befällt den oberen Teil des Dünndarms, kann aber bei schweren Infektionen auch die unteren Regionen betreffen. Weniger pathogen als E. adenoeides, E. meleagrimitis kann bei schweren Infektionen zu Dehydrierung, Gewichtsverlust und einer gewissen Sterblichkeit führen.
Der Zwölffingerdarm kann verstopft erscheinen und sein Lumen ist mit Schleim und Flüssigkeit gefüllt. Blutungen sind selten, aber möglich.
Mykotoxine in Geflügelfuttermitteln verschlimmern selbst in zulässigen Mengen das Auftreten und den Schweregrad von Kokzidiose bei Hühnern, Enten und Puten. Sie können die Ansiedlung von Eimeria im Darm begünstigen, und Geflügelzüchter, die die Auswirkungen der Kokzidiose in ihren Beständen verringern wollen, tun gut daran, das Futter auf Kontaminationen zu überwachen.
Es ist bekannt, dass Deoxynivalenol und Fumonisine mehrere lebenswichtige Zellfunktionen beeinträchtigen und die Darmzellen zerstören, die als Barriere zwischen Krankheitserregern und dem Körper der Vögel dienen. Diese zerstörten Darmzellbestandteile können als Wachstumssubstrat für Krankheitserreger wie Eimeria, Clostridium und Escherischia coli genutzt werden.
Auf diese Weise spielen diese Mykotoxine eine wichtige Rolle als "Toröffner", die die Besiedlung des gesamten Wirts mit Pathogenen begünstigen.
Die Anzahl der Läsionen im Blinddarm lag bei den Mykotoxingruppen bei 1,33 gegenüber 0,42 bei Vögeln, die mit Kontrollfutter gefüttert wurden (Abbildung 1). Die Zahl der im Jejunum gefundenen Oozysten war bei Vögeln, die mit Mykotoxinen gefüttert wurden, dreimal so hoch wie bei den Kontrolltieren. Auch die Zahl der im Kot nachgewiesenen Oozysten war in der Gruppe Deoxynivalenol + Fumonisine um 29 Prozent und in der Gruppe Fumonisine um 46 Prozent höher.
Selbst bei Konzentrationen, die nach den europäischen und US-amerikanischen Leitlinien für Mykotoxine (Tabelle 1) zulässig sind, können Deoxynivalenol, Fumonisine und eine Kombination aus beiden die Inzidenz und den Schweregrad von Kokzidiose bei erkranktem Geflügel verschlimmern, wie Studien gezeigt haben.
Hühner, die mit mykotoxinbelastetem Futter in Mengen gefüttert wurden, die unter den behördlichen Richtlinien für Starter- und Aufzuchtfutter lagen (Tabelle 2), wiesen deutlich höhere Läsionswerte, eine höhere Anzahl von Oozysten sowohl im Jejunum als auch in den Ausscheidungen und eine höhere Anzahl von Lymphozyten (weiße Blutkörperchen) auf.
In der Geflügelproduktion werden seit Jahrzehnten verschiedene antimikrobielle Mittel oder Antiprotozoika eingesetzt, um Kokzidiose zu behandeln und zu verhindern . Je nach Art der Geflügelproduktion gibt es unterschiedliche Ansätze für eine wirksame Bekämpfung der Kokzidiose.
Methoden zur Vorbeugung oder Behandlung von Kokzidiose:
Aufgrund des kurzen Lebenszyklus von Masthähnchen zielt das Kokzidiosepräventionsprogramm in der Regel darauf ab, Eimeria vollständig aus dem Darm zu entfernen, indem Kokzidizide eingesetzt werden, die die Parasiten abtöten. Dies führt zu einer optimalen Kondition des Magen-Darm-Trakts, verbessert das Körpergewicht und verringert die Futterverwertung (McDougald und Reid, 1991).
Bei Züchtern und Legehennen ist in der Regel ein anderer Ansatz erforderlich. Aufgrund des relativ langen Lebenszyklus dieser Vögel ist die Entwicklung einer schützenden Immunität erwünscht. Zu diesem Zweck ist ein Mindestmaß an Exposition gegenüber Eimeria zulässig.
Um dieses Ziel zu erreichen, werden Kokzidiostatika eingesetzt, um die Entwicklung der Parasiten in verschiedenen Entwicklungsstadien zu stoppen, so dass ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Schädigung des Darms und angemessener Exposition für die Entwicklung der Immunität gewährleistet ist. Sobald die Kokzidiostatika aus dem Futter genommen werden, können die infizierenden Parasiten natürlich ihren Lebenszyklus wieder aufnehmen und die klinischen Symptome der Krankheit hervorrufen (McDougald und Reid, 1991).
Unabhängig von den für die Kontrolle und Behandlung der Kokzidiose gewählten Medikamenten ist zu beachten, dass Eimeria Parasiten eine Medikamentenresistenz entwickeln können. Die Resistenz wird erheblich verstärkt, wenn dieselbe Familie von antimikrobiellen Mitteln über einen langen Zeitraum in einem bestimmten Gebiet verwendet wird. Selektiver Druck begünstigt die wenigen resistenten Parasiten innerhalb einer Population, und innerhalb weniger Aufzuchtzyklen würden die ursprünglichen Parasiten ihre Populationsgröße auf eine Anzahl erhöhen, die in der Lage ist, eine klinische Krankheit in einer Herde auszulösen.
Eine gängige Praxis, um dieses Problem teilweise zu lösen, ist die Verwendung von Anti-Kokzidien-"Shuttle"-Programmen, die sich durch verschiedene Lebensabschnitte des Vogels ziehen. Mit dieser Methode besteht eine gute Chance, die Parasiten zu eliminieren, die eine Resistenz gegen ein einziges antimikrobielles Mittel aufweisen. Eine Variation desselben Prinzips besteht darin, die Kokzidiostatika zwischen den Herden zu wechseln (Chapman, 2001).
Ein großer Teil der bei Kokzidiose auftretenden Schäden ist auf Verluste beim Körpergewicht zurückzuführen. Ein Teil der Körpergewichtsverluste lässt sich durch die suboptimale Nährstoffaufnahme im Darm erklären, die auf die Zerstörung der Epithelien während und nach der Infektion mit Eimeria zurückzuführen ist.
Eine weitere Komponente des Gewichtsverlusts kann auf eine übermäßige Entzündung im Magen-Darm-Trakt zurückzuführen sein. Experimentelle Modelle für bakterielle Infektionen haben gezeigt, dass 41 % der Körpergewichtsverluste durch Lipopolysaccharid-induzierte Entzündungen verursacht werden. In diesem Modell linderte die Verwendung von PoultryStar® die Wachstumsdepression um 17 %, wahrscheinlich durch eine Verringerung der Nährstoffmenge, die in den Entzündungsprozess fließt, und somit durch eine Erhöhung der Ressourcen, die zur Steigerung des Körpergewichts eingesetzt werden (Jiang et al., 2009).
Die Verwendung von Lebendimpfstoffen ist auch in der Broiler- und Legehennenzucht üblich. Die Strategie bei der Impfung besteht darin, entweder frühreife Stämme zu verwenden, die nur wenige Replikationszyklen im Vogeldarm durchlaufen, bevor sie Oozysten ausscheiden, oder abgeschwächte Stämme und kontrollierte Dosierungen zu verwenden, die den Darmtrakt weniger schädigen als ein Feldstamm (McDougald und Reid, 1991).
Die Impfung kann im Vergleich zu nicht geimpften Gruppen, die anticoccidiale Medikamente verwenden, zu einer gewissen Abnahme des Körpergewichts führen (Chapman et al., 2002). Eine Studie mit Probiotika, die zusammen mit einem Eimeria -Impfstoff verabreicht wurden, zeigte, dass Vögel, die PoultryStar® erhielten, ein höheres Körpergewicht aufwiesen als die Vögel, die nur den Impfstoff erhielten; außerdem erhöhte die probiotische Behandlung das Körpergewicht auf ein Niveau, das sich nicht von dem der Kontrollgruppe unterschied, die Eimeria mit Ionophoren bekämpfte (Klein et al., 2009).
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PoultryStar® ist ein genau definiertes, mehrere Arten umfassendes Geflügelprobiotikum plus Präbiotikum (Synbiotikum), das eine günstige Darmmikroflora fördert und die Ergebnisse von Masthähnchen, Legehennen und Zuchttieren verbessert.
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