Animal Nutrition & Health
Gesundheits- und Ernährungsprobleme in Geflügelbeständen werden traditionell anhand von Veränderungen im Aussehen, Geruch und Geräuschbild erkannt. Wenn diese Anzeichen auftreten, sind biologische Veränderungen bereits im Gange. Dies hat für Geflügelveterinäre und Ernährungswissenschaftler eine grundlegende Frage aufgeworfen: Können auftretende Probleme früher erkannt werden, noch bevor klinische Symptome sichtbar werden?
Verax™ ist ein Frühwarnsystem auf Basis von Blutbiomarkern, das dabei hilft, Probleme in Geflügelbeständen zu erkennen, bevor klinische Symptome auftreten. Durch die Analyse des Blutes und die Ermittlung der biologischen Reaktion der Vögel kann Verax™ aufkommende Probleme bereits in einer frühen Phase des Produktionszyklus erkennen.
Die Ergebnisse der schnellen Bluttests vor Ort werden mit einer umfangreichen Datenbank mit Informationen zu Blutbiomarkern abgeglichen, die mit Proben abgeglichen wird, bei denen normale Wertebereiche und auffällige Werte festgestellt wurden. Verax™ kann verschiedene Krankheiten sowie Mangel- und Ungleichgewichte in der Ernährung deutlich früher erkennen und liefert Tierärzten, Ernährungswissenschaftlern und Managern in der Tierhaltung Informationen, anhand derer sie Behandlungspläne, Rezepturen oder Managementpraktiken in allen Betrieben innerhalb des Produktionszyklus des Unternehmens anpassen können.
Zu Beginn des Projekts wurden 85 Biomarker als relevant identifiziert. Anschließend wurden Untersuchungen durchgeführt, um die Durchführbarkeit der Tests, die damit verbundenen Kosten und die Verfügbarkeit von Zitaten in der Fachliteratur zu ermitteln. Die endgültige Liste der ausgewählten Biomarker, unterteilt in zwei Kategorien, ist in Abbildung 1 dargestellt.
Abbildung 1. Die ausgewählten Biomarker wurden in zwei Gruppen unterteilt
Zur Untersuchung der ausgewählten Biomarker wurden die Geräte VetScan VS2 und iStat Alinity von Zoetis ausgewählt, da sie schnelle und zuverlässige Ergebnisse liefern (in 12 bzw. 2 Minuten) und das gesamte Spektrum aussagekräftiger Biomarker abdecken. Bei den Autopsien kommen vor Ort drei VetScan- und ein iStat-Gerät zum Einsatz, damit die Ergebnisse in Echtzeit erfasst werden können. Alle während einer Sitzung erfassten Daten werden noch am selben Tag in die Cloud hochgeladen, sodass keine Wartezeit auf die Laborergebnisse entsteht.
Mit Verax™ müssen Sie nicht auf Laborergebnisse warten. Alle Daten werden noch am selben Tag in die Cloud hochgeladen.
Der Probenahmevorgang umfasst:
Die Untersuchung von 50 Vögeln dauert in der Regel 3 bis 4 Stunden. Wenn mehr Vögel getestet werden sollen, sollten mehr Testgeräte eingesetzt werden, um einen reibungslosen und zügigen Ablauf zu gewährleisten.
Schon zu Beginn des Projekts stellte sich heraus, dass in der Literatur keine fundierten Wertebereiche veröffentlicht worden waren. Es war zudem offensichtlich, dass es sich bei den in Abbildung 1 identifizierten Biomarkern nicht um die typischen Biomarker handelte, die mit häufigen Erkrankungen wie Kokzidiose oder Hitzestress in Verbindung gebracht werden. Es wurde eine Reihe von Versuchen durchgeführt, um die Auswirkungen dieser Bedingungen auf die ausgewählten Biomarker zu untersuchen, darunter:
Diese Versuche bestätigten unsere Theorie, dass sich diese Biomarker tatsächlich in charakteristischen Mustern als Reaktion auf verschiedene Belastungen verändern.
Abbildung 2. Darstellung des Verax™-Modells für maschinelles Lernen
Neben den Biomarker-Informationen fließen weitere Daten in das Modell ein, darunter Betriebsdaten, Obduktionsbefunde und mikroskopische E. maxima sowie Gewicht und Geschlecht der Vögel (Abbildung 2). Darüber hinaus berücksichtigt das Modell mehr als 1200 begutachtete Veröffentlichungen, die spezifische Informationen zu Blutbiomarkern enthalten. Das System kann dann die Tausenden von Datenpunkten in der Referenzdatenbank sowie die Fachliteratur durchsuchen, um eine unvoreingenommene Empfehlung zu erstellen, die der Ernährungsberater oder Tierarzt berücksichtigen kann.
Die Möglichkeit, Blutproben vor Ort schnell zu analysieren, hat Ernährungswissenschaftlern eine äußerst wertvolle Informationsquelle erschlossen. Bislang konzentrierte sich die Analyse auf Futtermittelzutaten, wobei neben der Rohstoffanalyse auch der Gehalt an Kalzium, Phosphor, Elektrolyten und anderen Mineralstoffen oder Aminosäuren bestimmt wurde. Blutuntersuchungen können viele Ernährungsprobleme mittlerweile früher aufdecken als visuelle Anzeichen, sodass rechtzeitig Abhilfemaßnahmen ergriffen werden können.
Verax™ ist ein Hilfsmittel und ersetzt nicht die fachliche Kompetenz des Tierarztes oder des Ernährungsberaters. So kann es zwar Veränderungen im Verhältnis von Globulin zu Albumin feststellen, jedoch nicht die Ursache für die erhöhte Immunbelastung ermitteln. Die Auswertung und Diagnose liegen weiterhin in der Verantwortung des Tierarztes.
Kokzidiose ist eine für die Geflügelindustrie sehr kostspielige Krankheit. Bis sich klinische Symptome zeigen, sind bereits Leistungsverluste eingetreten, darunter eine Verschlechterung der Futterverwertungsquote (FCR) und der Einstreuqualität.
Verax™ kann Veränderungen bei Biomarkern 7–10 Tage vor dem Auftreten klinischer Symptome mit extrem hoher Vorhersagegenauigkeit erkennen.
Abbildung 3. Senkung der Futterkosten durch Frühwarnung von Verax™, wenn die Tiere von Kokzidiose befallen sind
Eine Kokzidiose-Infektion senkt die Futterverwertungsrate in der ersten Woche typischerweise um 1–2 Punkte und erreicht in der vierten Woche einen Spitzenverlust von 6–7 Punkten (Abbildung 3). Bei einem Betrieb, der wöchentlich 125.000 Tiere produziert, bei einem Zielgewicht von 2,2 kg und Futterkosten von 385 US-Dollar pro Tonne, können wir davon ausgehen, dass 2 Punkte FCR wöchentlich 1.570 US-Dollar kosten. Ein frühzeitiges Eingreifen durch die Umstellung auf einen Kokzidiose-Impfstoff oder die Unterstützung der Vögel durch die Zugabe von Tannin oder Polyphenolen mindert die Auswirkungen einer Kokzidieninfektion. In diesem Beispiel konnten durch frühzeitiges Eingreifen die wirtschaftlichen Verluste um etwa 14.200 US-Dollar verringert werden.
Abbildung 4. Verax™-Modell für E. acervulina mit Proben aus einer Herde, die im Rahmen eines Programms mit chemischen Wirkstoffen und Ionophoren behandelt wurde
Abbildung 4 zeigt die Analyseergebnisse von 50 Vögeln unterschiedlichen Alters aus einer Standard-Probenahme. Der blau schattierte Bereich zeigt den erwarteten Befallsgrad auf der Grundlage des aktuellen Kokzidiose-Programms des Unternehmens. Die gepunktete grüne Linie zeigt die anhand der vom Tierarzt durchgeführten Obduktionen ermittelte Prävalenz. Die aus der Blutanalyse abgeleiteten Ergebnisse (rote und grüne Punkte) zeigten eine hohe E. acervulina in den Wochen 2 und 3, obwohl zu diesem Zeitpunkt noch keine klinischen Symptome erkennbar waren.
Der Vorteil von Verax™ liegt in der frühzeitigen Erkennung von Problemen, noch bevor klinische Symptome auftreten. Anpassungen können frühzeitig vorgenommen werden, um Verluste zu minimieren.
Die Verax™-Modelle wurden für eine Reihe von Anwendungsbereichen entwickelt, darunter auch die Fortbewegung. Durch die Verknüpfung von Obduktionsdaten mit Informationen zu Blutbiomarkern enthält die Verax™-Datenbank nun Tausende von Datenpunkten, auf die zurückgegriffen werden kann. Demzufolge lässt sich der prozentuale Anteil an Lahmfällen in einer Herde allein anhand von Blutbiomarkern vorhersagen.
In großen, integrierten Betrieben ist es wichtig, Vögel aus allen Altersgruppen des Produktionszyklus zu beproben (Abbildung 5). Wenn man nur zwei oder drei Altersgruppen untersucht, erhält man kein ausreichend umfassendes Bild. Tierärzte und Ernährungswissenschaftler betrachten die Gesamtleistung der Vögel auf Unternehmensebene und nicht auf der Ebene einzelner Betriebe, Ställe oder Vögel.
Abbildung 5. Typische Stichprobenauswahl über mehrere Standorte hinweg und aus allen Altersgruppen
Dieses Stichprobenverfahren liefert im Wesentlichen eine Momentaufnahme der Leistung unter den Bedingungen der derzeitigen Programme in den Bereichen Ernährung, Gesundheit und Management. Die aus Modellen des maschinellen Lernens und individuellen Blutbiomarkern gewonnenen Erkenntnisse werden in allen Betrieben im gesamten Produktionszyklus angewendet, um die Gesamtleistung des Unternehmens zu verbessern.
Verax™ kann eingesetzt werden, um Veränderungen bei bestimmten Biomarkern zu erkennen, die mit einer Mykotoxinkontamination in Zusammenhang stehen. Untersuchungen haben einen starken Zusammenhang zwischen erhöhten Harnsäurewerten und verminderten Albuminwerten bei einer Mykotoxinvergiftung gezeigt. Sowohl erhöhte Harnsäurewerte als auch verringerte Albuminwerte deuten auf eine verminderte Proteinproduktion in der Leber hin, was eine der Hauptwirkungen von AFB1 und Fusarien-Mykotoxinen ist. Anstatt sich auf die schwierige Aufgabe zu konzentrieren, die spezifischen Mykotoxin-Metaboliten nachzuweisen, können Veränderungen bei den Blutbiomarkern auf dasselbe Problem hinweisen.
Verax™ stellt einen bedeutenden Fortschritt im Bereich der Geflügelgesundheit und -ernährung dar , indem der Schwerpunkt von reaktiver auf proaktive Entscheidungsfindung verlagert wird. Durch die Kombination von schneller Vor-Ort-Diagnostik mit einer umfangreichen Biomarker-Datenbank und maschinellem Lernen ermöglicht es die Erkennung von Gesundheits- und Ernährungsproblemen früher als je zuvor.
Dank dieser frühzeitigen Erkenntnisse können Tierärzte und Ernährungswissenschaftler schneller eingreifen und so das Wohlergehen der Vögel, ihre Leistungsfähigkeit und die wirtschaftlichen Ergebnisse schneller als je zuvor verbessern. Auch wenn die Interpretation durch Experten nach wie vor unverzichtbar ist, verbessert Verax™ die Fähigkeit, fundierte und zeitnahe Entscheidungen sowohl auf Herden- als auch auf Systemebene zu treffen.
Da sich die Technologien für die präzise Tierhaltung ständig weiterentwickeln, werden Lösungen wie Verax™ eine immer wichtigere Rolle bei der Bewirtschaftung bestehender Bestände und der Vorbeugung von Problemen in zukünftigen Beständen spielen und so die langfristige Effizienz in der gesamten Geflügelbranche steigern.
30 April 2026
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