UNTERSUCHUNGEN ZUM ABLAUF DER PERIPARTALEN PERIODE DES SCHWEINES IN VERSCHIEDENEN HALTUNGSBEDINGUNGEN UNTER BESONDERER BERÜCKSICHTIGUNG DES ENDOKRINEN STATUS UND ETHOLOGISCHER MERKMALE

Zielsetzungen der Arbeit waren zum einen, nähere Kenntnisse über den Geburtsverlauf einer hochproliferativen Rasse mit überdurchschnittlichen Wurfgrößen zu erhalten. Ausgewählt dafür wurde die Linie db Viktoria des BHZP. Zum anderen bestand eine weitere Problemstellung darin herauszufinden, ob quantifizierbare Beziehungen zwischen der Haltungsform und dem endokrinen Status unter der Geburt bestehen. Darüber hinaus galt es, die Ferkelverluste einer genaueren Analyse zu unterziehen, wobei Einzelkriterien wie Geburtsgewicht, Geburtsverlauf und Haltungsform dahingehend überprüft werden sollten.
Die eigene Arbeit mit endokrinologischem Schwerpunkt stellt einen Teil des Gesamtprojektes „Schweinegeburt“ dar. Eine zweite Studie wurde von Blim an denselben, unter gleichen Bedingungen gehaltenen Muttertieren durchgeführt. Der zentrale Punkt dieser Arbeit lag darin, die metabolische Situation im peripartalen Zeitraum unter verschiedenen Haltungsbedingungen näher zu erfassen.
Das Tierkollektiv umfasste 69 sekundo- oder pluripare Mutterschweine der Linie db.Viktoria) im Alter von 2,45 ± 0,98 Jahren. Es wurden nur Tiere in die Untersuchung aufgenommen, die eine völlig problemlose Gravidität durchlaufen hatten und die, nach eingehendem Gesundheitscheck, als dafür geeignet angesehen wurden. Alle Geburten traten nach biologisch abgelaufener Gestationsdauer ein; es erfolgte keine Geburtsinduktion oder Anwendung von wehenfördernden Hormonen sub partu. Die Überwachung der Geburten erfolgte in Echtzeit durch persönliche Präsenz im Stall. Die drei zu überprüfenden Haltungsbedingungen waren Kastenstandhaltung, freie Abferkelung in Boxenhaltung und Gruppenhaltung. Die Studie begann am 110. Graviditätstag und endete am 7. Tag post partum (p.p.).
Die Erfassung der Daten gliederte sich in zwei Abteilungen: von allen im Gesamtkollektiv aufgenommenen Probandinnen und deren Neonaten wurden eine Vielzahl an klinischen und ethologischen Befunden erfasst. Von den 69 Muttertieren erhielten 40 einen Dauerkatheter, um zusätzlich chronisch Blutproben kurz vor, in (alle 30 Minuten) und nach der Geburt gewinnen zu können. Diese Blutproben dienten der endokrinologischen Analyse. Das Spektrum dafür umfasste Progesteron (P4), Estradiol (E2), Prostaglandin F2α bzw. dessen Metaboliten (PGFM), Relaxin, Oxytocin, Cortisol, Adrenalin und Noradrenalin. Der Dauerkatheter (Cavafix Certo; 16G, Länge 32 cm) wurde über die Vena auricularis lateralis/intermedius bis in die Vena jugularis vorgeschoben. Dieser Eingriff geschah bei 35% Probandinnen ohne Fixation oder Sedation; bei 65% war dafür eine Sedation notwendig.
Folgende Ergebnisse konnten realisiert werden:
Die Geburt verlief bei 30 Probandinnen (43,5 %) komplikationsfrei (Eutokien). Bei 39 der Mutterschweine (56,5 %) kam es zu Komplikationen (Dystokie) in Form eines Geburtsstillstandes. Obstetrisch – manuelle Eingriffe wurden erst nach einem Zwischenferkelintervall ≥ 60 min. durchgeführt. Die Wurfgröße lag bei 17,2 ± 4,2 Ferkeln.
Aus den beobachteten Geburten gingen 1176 Ferkel hervor, wovon 1075 (91,4 %) in unterschiedlichem Vitalitätszustand und 101 (8,6 %) Ferkel tot geboren worden waren.
Die Ferkelverluste betrugen im Gesamtkollektiv bis zum Ende der ersten Lebenswoche 13,7%. Zwischen den Haltungsformen bestanden dabei Unterschiede in folgender Form: 18% bzw. 17% in freier Abferkelung und Gruppenhaltung und ~10% dagegen in Kastenstandhaltung. Die höchsten Verluste (5,12% aller lebend geborener Ferkel) waren am ersten Tag post natum (p.n.) zu verzeichnen.
Um eine differenzierte Auswertung unter Einbezug weiterer Faktoren zu gewährleisten, erhielt ein Teilkollektiv von 156 Ferkel unmittelbar p.n. eine genaue Kennzeichnung, um deren Verfolgbarkeit zu sichern. 46% der Ferkel, die bis zur ersten Woche p.n. verstorben waren, wiesen teilweise umfassende Mekoniumauflagerungen (Ausdruck einer intrauterinen Hypoxie/Hyperkapnie-Situation) unmittelbar nach der Expulsation auf. Es konnte ein statistischer Zusammenhang zwischen diesen Mekoniumauflagerungen beim frisch geborenen Neonaten und dem Versterben innerhalb der ersten Lebenswoche belegt werden (p= 0,0003).
Es bestand darüber hinaus eine positive Korrelation zwischen der Vitalität p.n.- erfasst durch einen modifizierten APGAR-Score- und dem Geburtsgewicht der Ferkel (r= 0,247). Ferkel mit niedrigem Geburtsgewicht hatten zum Zeitpunkt der Expulsation einen niedrigen APGAR-Wert und verstarben zu signifikant höherem Anteil als normalgewichtige Ferkel (p< 0,001). Vor allem Ferkel ≤ 1000g waren von der erhöhten Sterblichkeit betroffen.
Der weitere Schwerpunkt dieser Arbeit bestand in der Erstellung von Hormonprofilen im peripartalen Zeitraum.
Schweine der Linie db Viktoria kommen mit hohen P4-Werten (G ± SF= 12,67 ± 1,85 ng/ml) ins Geburtsstadium II. Dieses Konzentrationsniveau blieb über den Verlauf der Expulsationsphase bestehen und sank erst nach ihrer Beendigung drastisch ab. Tiere, deren Geburt mit Komplikationen verlief (Dystokien), wiesen tendenziell höhere P4- Werte auf als Probandinnen, bei denen ein komplikationsfreier Partus vorlag (p= 0,0776). Was den Haltungsformenvergleich angeht, ist bemerkenswert, dass sich die P4-Konzentrationen im Stadium II unter Einbezug des Zeitfaktors signifikant unterschieden (p= 0,046). Mutterschweine in Kastenstandhaltung wiesen, das Gesamtkollektiv betrachtend, die höchsten P4-Konzentrationen in diesem Zeitraum auf.
Die E2-Konzentrationen unterlagen im Stadium II signifikanten Schwankungen (p= 0,0316). Unter Berücksichtigung des Zeitverlaufes konnten bei diesem Hormon statistisch gesicherte Konzentrationsunterschiede zwischen den Haltungsformen ermittelt werden (p= 0,0009). Tiere in Boxenhaltung verfügten im Vergleich zu denen aus den beiden anderen Haltungsformen über ein stabiles, niedrigeres Konzentrationsprofil.
Die Relaxinquantitäten unterschieden sich zwischen den verschiedenen Haltungsbedingungen ebenso signifikant (p= 0,0022). Die Relaxin-Konzentrationen der Probandinnen in freier Abferkelung lagen deutlich über denen der Tiere aus den beiden anderen Haltungsformen. Generell bestanden jedoch starke tierindividuelle Schwankungen bei den Relaxinwerten.
Die Cortisolwerte stiegen mit Beginn des Stadiums II kontinuierlich und signifikant (p≤ 0,0001) an, um etwa ab der 180. Minute der Expulsationsphase plateauartig auf dem erreichten Niveau zu verharren. Nach Ende der Austreibungsphase kam es zu einem raschen Abfall der Quantitäten. Geburten, bei denen es zu Protrahierungen kam, verliefen mit signifikant höheren Konzentrationen im Vergleich zu solchen mit komplikationsfreiem Geschehen (p= 0,0503). Hinsichtlich der Haltungsformen bestanden zwischen den Probandengruppen keine signifikanten Konzentrationsunterschiede.
Die intrapartal gemessenen Adrenalinwerte waren weder vom Geburtsverlauf noch von der Haltungsform beeinträchtigt.
Anders hingegen lagen die Verhältnisse bei Noradrenalin. Hier unterschied sich der Gesamtkonzentrationsverlauf nicht nur generell in Zeitabhängigkeit zum Stadium II signifikant (p≤ 0,0001), sondern auch die Faktoren „Geburtsverlauf“ und „Haltungsform“ nahmen auf die Profilbildung deutlichen Einfluss. Bei protrahierten Geburten lagen signifikant niedrigere Werte vor als bei Eutokien (p= 0,0098). Im Haltungsformenvergleich konnte unter Einbezug des Zeitfaktors generell ein signifikanter Konzentrationsunterschied gesichert werden (p= 0,0078). Auffällig war dabei, dass die Tiere in Gruppenhaltung die niedrigsten Werte aufwiesen. Besonders im Vergleich zu den Probandinnen aus Boxenhaltung stellten sich die Differenzen als markant heraus (p= 0,0024).
Die Wehenbildung beim Schwein läuft zum Teil über PGF2α. Bestimmt wurde dessen Metabolit (PGFM). Die PGFM-Konzentrationen unterlagen im Gesamtprofil, unter Einbezug des Zeitfaktors, starken Schwankungen (p= 0,0013). Erst zwischen 3./4. Postpartaltag waren wieder Basalkonzentrationen zu messen. Zwischen den verschiedenen Geburtsverläufen (Eutokie/Dystokie) bestand kein signifikanter Konzentrationsunterschied im Stadium II. Unter Einbezug des Zeitfaktors konnten jedoch signifikante Quantitätsunterschiede zwischen den Haltungsformen (p= 0,0108) nachgewiesen werden. Vor allem die Probandinnen aus Gruppenhaltung wiesen deutlich höhere Konzentrationen auf.
Die peripher gemessenen Konzentrationen von Oxytocin waren in der Summe geprägt von einem stetigen Quantitätszugewinn ab Beginn des Stadiums II, woraus sich, über den Zeitverlauf betrachtet, signifikante Unterschiede ergeben haben (p≤ 0,0001). Differenzen im Oxytocinprofil zwischen den Geburten in den drei Haltungsformen bestanden, global gesehen, zwar nicht, in der Tendenz war jedoch zu beobachten, dass die Probandinnen aus Kastenstandhaltung die niedrigsten Werte und die Tiere aus Gruppenhaltung die höchsten Werte aufwiesen. Die unterschiedlichen Geburtsverläufe waren nicht mit veränderten Oxytocin-Konzentrationsverläufen gekoppelt. Bemerkenswert war jedoch, dass ein Teil der Probandinnen (12,5%), unabhängig von der Haltungsform, unter dauerhaft stark erniedrigten Oxytocinwerten gebaren (n=5; KS n=2; fA n=3). Bei Auswertung der dazugehörigen PGFM-Konzentrationen zeigte sich, dass bei ihnen diese anfangs auch erniedrigt waren, sich jedoch im Verlauf des Stadiums II, im Gegensatz zu denen des Oxytocins erhöhten und den Durchschnittswerten anglichen. Die Expulsationsphase der Probandinnen mit niedrigen Oxytocinwerten dauerte 111 Minuten länger als jene der restlichen Probandinnen.
Ein Teil der 69 Tiere (75,36%) zeigte bis weit in das Stadium II hinein ausgeprägtes Nestbauverhalten. Hieraus ergaben sich interessante Bezüge zu den Oxytocinprofilen, welche von den kathetertragenden Probandinnen (n=40) ermittelt werden konnten. In diesem Teilkollektiv kam es in 77,5% zum Nestbau bis in das Stadium II hinein. Dabei zeigte sich, dass sich mit sinkenden Oxytocinkonzentrationen auch die Zeitspanne des Nestbauverhaltens erhöhte (p= 0,0020). Oder umgekehrt, je länger Nestbau im Stadium II ausgelebt wurde, umso niedriger waren die peripher bestimmbaren Oxytocinkonzentrationen über die Gesamtdauer dieser Geburtsphase (p= 0,001). Auch zeigte ein Vergleich zwischen den Tieren mit Nestbau< zwei Stunden oder > zwei Stunden im Stadium II, dass, bei denen das Nestbauverhalten länger als 2 Stunden anhielt, ein Zusammenhang zwischen den Oxytocinquantitäten, den Haltungsformen in denen sich die Probandinnen befanden (p= 0,0151) und der Intensität des ausgelebten Nestbauverhaltens (p= 0,0086) besteht. Je restriktiver die Haltungsform, umso niedriger verliefen die Oxytocinkonzentrationen und umso ausgeprägter gestaltete sich das Nestbauverhalten.
Weitere ethologische Merkmale, die in der Geburt erfasst wurden, waren „Positionswechsel“, äußerlich erkennbare „Wehentätigkeit“ und „Stereotypien“. Eine statistische Analyse ergab, dass für jeden dieser beobachteten Faktoren ein signifikanter Einfluss der Haltungsform gegeben war (Positionswechsel p= 0,0541; äußerlich erkennbare Wehentätigkeit p= 0,0315; Stereotypien p= 0,0022). Jede dieser Verhaltensweisen wurde mit deutlicher Zunahme bei Kastenstandgeburten beobachtet.
Die Gesamtuntersuchung erbrachte folgende herauszustellende Resultate:
Es bestanden teilweise Wechselwirkungen zwischen den Geburtsverlaufsformen und Hormonkonzentrationsprofilen. Signifikante Konzentrationsunterschiede wurden zwischen Eutokie und Dystokie für Cortisol und Noradrenalin, tendenzielle Differenzen für die P4-Quantitäten nachgewiesen.
Darüber hinaus konnte auch ein Haltungsformeneinfluss für einen Teil der bestimmten Hormone belegt werden. So ließen sich für P4, E2, Relaxin, Noradrenalin und PGFM Wechselwirkungen zwischen den aktuellen Hormonkonzentrationen und den drei überprüften Haltungsformen statistisch sichern. Bei Oxytocin ergab sich zwar auch ein Einfluss der Haltungsbedingung, allerdings nur unter Hinzunahme des Faktors Nestbauverhalten > zwei Stunden im Stadium II.
Ethologische Kriterien wie Positionswechsel, äußerlich erkennbare Wehenanzeichen und Stereotypien unter der Geburt standen signifikant in Bezug zu den überprüften Haltungsformen.
Darüber hinaus bestand eine Differenz in den tagesbezogenen Ferkelverlustraten bis zum Ende der ersten Lebenswoche, wobei auch hier Abhängigkeiten zwischen den drei Aufstallungsformen nachzuweisen waren.