Forschung

Hitzestress beeinträchtigt Darmbarriere

Hitzestress
Bei hohen Umgebungstemperaturen sieht man vermehrt stehende, speichelnde, hechelnde Kühe im Stall. Foto: Zaspel

Kühe leiden unter Hitze. Sie fressen weniger und die Milchleistung sinkt. Jetzt haben Forscher bislang unbekannte Immunzellen im Darm von hitzegestressten Kühen gefunden.

Am Leibniz-Institut für Nutztierbiologie Dummerstorf (FBN) gibt es eine Klima- und vier Respirationskammern, in denen mit modernsten Methoden Versuche bei kontrollierten Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsbedingungen durchgeführt werden können.

Für die aktuell publizierte Studie wurde unter standardisierten Bedingungen eine Hitzeperiode über mehrere Tage in heißen Sommermonaten simuliert und Holsteinkühe hohen Umgebungstemperaturen (28°C und THI 76) ausgesetzt. Das Besondere in diesem Fall: Bislang war unklar, ob die bei vielen Tieren beobachteten Veränderungen (beispielsweise auch die verminderte Milchleistung) bei Hitzestress lediglich Folgen einer verringerten Futteraufnahme waren. Daher wurden jetzt zusätzlich Kühe ohne Hitzestress parallel untersucht, die nur die Futtermenge erhielten, wie sie die hitzegestressten Tiere aufgenommen hatten. Durch den Vergleich der Tiergruppen konnten die Wissenschaftler herausfinden, was direkte Hitzeauswirkungen und was indirekte Auswirkungen infolge einer herabgesetzten Futteraufnahme waren.

Ergebnis: bei den hitzegestressten Kühen wurden in histologischen Untersuchungen des Jejunums ein Subtyp von Makrophagen (Immunzellen) gefunden, die bisher in dieser Form und in dieser Gewebsschicht des Darms noch nicht beschrieben worden sind. „Somit ist klar, dass der zunehmende Hitzestress unmittelbar zu gesundheitlichen Folgen im Darm bei Milchkühen führt, die nichts mit der reduzierten Futteraufnahme bei hohen Temperaturen zu tun haben“, erklärt Professorin Dr. Christa Kühn vom beteiligten Institut für Genombiologie. Eine geschädigte Schutzbarriere des Darms gibt den Weg frei für Bakterien und weitere Krankheitserreger (Pathogene), die vermehrt und möglicherweise auch tiefer in die Schichten des Darms eindringen können.

Die aktuell im Fachjournal „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America” veröffentlichten Studienergebnisse tragen dazu bei, grundlegende physiologische Mechanismen des Hitzestresses aufzuklären.

Quelle: FBN Dummerstorf

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