Anwendung von Eutertüchern und Euterdippmitteln und deren Auswirkung auf die Eutergesundheit

Die Anwendung von Euterhygieneprodukten, in Form von Reinigungstüchern und Euterdippmitteln, ist zentraler Bestandteil der täglichen Melkroutine und dient nicht nur der Milchgewinnung unter möglichst hygienischen Bedingungen, sondern beugt auch der Entstehung von Euterentzündungen vor und erhält damit die Eutergesundheit. Die Anforderungen an hierfür eingesetzte Produkte, die häufig Jod oder Chlorhexidin als Wirkstoff enthalten, sind – neben einer guten antimikrobiellen Wirksamkeit – eine gute Hautverträglichkeit, um so die natürliche Barrierefunktion der Haut gegenüber klimatischen, mechanischen, mikrobiellen sowie sonstigen äußeren Einflüssen zu unterstützen. Ziel der vorliegenden Studie, die von Mitte Januar bis Mitte Februar 2008 in der Klinik für Geburtshilfe, Gynäkologie und Andrologie der Groß- und Kleintiere mit Tierärztlicher Ambulanz der Veterinärmedizinischen Fakultät Gießen durchgeführt wurde, war es daher zu prüfen, in welchem Umfang die Verwendung von Eutertüchern und Euterdippmitteln mit dem Wirkstoff Polihexanid, der in diesem Rahmen erstmalig in Euterhygieneprodukten eingesetzt wurde, zur Erhaltung der Eutergesundheit bei Kühen beitragen kann. Unter dem Begriff der Eutergesundheit subsummiert sollten daher neben der mikrobiellen Kolonisation der Zitzenhaut und der Strichkanalöffnung auch die damit verbundenen Zellzahlen in der Milch sowie verschiedene, objektive Messparameter (Hautfeuchtigkeit, transepidermaler Wasserverlust, pH-Wert und Sebumgehalt) zur Beurteilung der Zitzenhautgesundheit bestimmt werden. Die Evaluation der Effektivität polihexanidhaltiger Eutertücher und eines entsprechenden Euterdippmittels (Desco-vet Euterdip) hinsichtlich ihrer hautpflegenden und antimikrobiellen Wirksamkeit erfolgte im Vergleich zu alkoholischen Eutertüchern sowie dem jodhaltigen Euterdippmittel Gelstadip® forte. Hierfür wurde in zwei Messdurchgängen über jeweils 14 Tage der epidermale und antimikrobielle Effekt der beiden Eutertücher evaluiert sowie über beide Messdurchgänge hinweg die hautpflegende und keimreduzierende Wirkung der Euterdippmittel an fünf klinikeigenen Kühen untersucht. Dafür wurden jeweils zwei Zitzen in Desco-vet Euterdip respektive Gelstadip® forte gedippt. Jeweils vor und nach der Anwendung der Eutertücher erfolgte in festgelegten Intervallen eine Messung verschiedener Hautparameter (Hautfeuchtigkeit, transepidermaler Wasserverlust, pH-Wert und Sebumgehalt) sowie die Entnahme von Tupferproben von der lateromedianen Zitzenhaut und der Strichkanalöffnung jeder Zitze. Die mikrobiologische Auswertung erfolgte anschließend im Institut für Hygiene und Infektionskrankheiten der Veterinärmedizinischen Fakultät Gießen.
Die Messung der Hautparameter ergab für in Desco-vet Euterdip und in Gelstadip® forte gedippte Zitzen ähnliche Messwerte, die auch mit den Angaben aus anderen Studien übereinstimmen und für einen guten Hautzustand sprechen, sodass insgesamt kein Unterschied zwischen den beiden Produkten hinsichtlich ihrer hautpflegenden Wirkung bestand. Durch die Anwendung der Eutertücher kam es generell, d. h. unabhängig von der Art der verwendeten Eutertücher, zu einem signifikanten Anstieg der Hautfeuchtigkeit und des transepidermalen Wasserverlustes, wobei letzterer bei den alkoholischen Eutertüchern im Vergleich zu den polihexanidhaltigen Eutertüchern signifikant höher ausfiel. Eutertücher mit Polihexanid führten an Zitzen, die in ein Euterdippmittel mit demselben Wirkstoff (Desco-vet Euterdip) getaucht worden waren, sogar zu einer leichten Reduktion des transepidermalen Wasserverlustes. Darüber hinaus konnte eine signifikante Verminderung des Zitzenhaut¬pH-Wertes nach Anwendung der beiden Eutertücher festgestellt werden. Nur knapp nicht signifikant beeinflusst wurde hingegen der Sebumgehalt der Zitzenhaut, der durch alkoholische Eutertücher deutlich erhöht, aber durch polihexanidhaltige Eutertücher im Durchschnitt leicht reduziert wurde. Im Zuge der bakteriologischen Untersuchung wurden insgesamt 28 verschiedene Keime von den Zitzen, d. h. von der Zitzenhaut und/oder der Strichkanalöffnung isoliert (euterassoziierte major Pathogene: S. aureus, α-und β-hämolysierende Streptokokken; euterassoziierte minor Pathogene: KNS, Corynebakterien; minor pathogene Pilze: Schimmelpilze, Hefen; umweltassoziierte Pathogene: aerobe Bacillus ssp., E. coli, Bacillus cereus, Acinetobacter ssp., Enterococcus ssp., Proteus ssp., γ-hämolysierende Streptokokken, K. oxytoca, K. pneumoniae, Enterobacter ssp. sowie „weitere coliforme Keime“; Feucht-und Pflanzenkeime: Erwinia ssp., Nocardia ssp., Stenotrophomonas ssp., Alcaligenes ssp., Flavobacterium ssp., Pseudomonas ssp.; endogene Keime: A. pyogenes, Gemella ssp., Micrococcus ssp., Moraxella ssp.). Euterassoziierte Major-Pathogene fanden sich nur in moderater Anzahl auf den Zitzen der Kühe – mit Ausnahme von α-hämolysierenden Streptokokken, die zu den am häufigsten in dieser Studie isolierten Keimen zählten. Noch häufiger nachgewiesen wurden lediglich Koagulase-negative Staphylokokken als Vertreter der euterassoziierten minor Pathogene, die weitaus häufiger isoliert wurden. Allerdings wurden Koagulase-negative Staphylokokken durch Desco-vet Euterdip auf der Zitzenhaut signifikant besser reduziert. Lediglich mäßig oft konnten Pilze nachgewiesen werden, gegenüber denen jedoch beide Euterdippmittel eine vergleichbare Wirksamkeit zeigten.
Bei den regelmäßig isolierten umweltassoziierten Mastitiserregern wurden Fäkalkeime am häufigsten isoliert und es zeigte sich eine signifikant bessere Wirksamkeit von Desco-vet Euterdip gegenüber Bacillus cereus auf der Zitzenhaut im Vergleich zu Gelstadip® forte. Sporadisch nachgewiesen werden konnten außerdem endogene Keime sowie Feucht- und Pflanzenkeime, bei denen sich lediglich auf der Zitzenhaut eine schwach signifikant bessere Wirksamkeit von Desco-vet Euterdip gegenüber Alcaligenes ssp. fand. Abgesehen von den aufgeführten Ausnahmen konnte ansonsten grundsätzlich kein Unterschied in der antimikrobiellen Wirksamkeit der beiden Euterdippmittel festgestellt werden. Durch die Anwendung alkoholischer und polihexanidhaltiger Eutertücher konnten euterassoziierte major Pathogene ausreichend von den Zitzen, d. h. von der Strichkanalöffnung und der Zitzenhaut, entfernt werden. Auf der Zitzenhaut führte die Anwendung polihexanidhaltiger Eutertücher jedoch zu einer signifikant besseren Wirksamkeit gegenüber α-hämolysierenden Streptokokken. Eine Ausnahme stellt eine im Durchschnitt scheinbar fehlende Wirksamkeit der beiden Eutertücher gegenüber Staphylococcus aureus dar. Diese vermeintlich fehlende Wirksamkeit könnte einerseits auf einer methodischen Ursache basieren
(u. a. Erfassung der Keimzahlen in Keimzahlkategorien) oder andererseits aus einer Verschleppung der Keime von der Strichkanalöffnung auf die zuvor Staphylococcus aureus freie Zitzenhaut resultieren. Euterassoziierte minor Pathogene wurden durch beide Eutertücher gut bis mittelmäßig reduziert, wobei die polihexanidhaltigen Eutertücher tendenziell etwas besser wirksam waren. Eine gute Wirksamkeit beider Eutertücher zeigte sich gegenüber Pilzen, wobei polihexanidhaltige Eutertücher schwach signifikant wirksamer gegenüber Hefen waren. Umweltassoziierte Mastitiserreger konnten insgesamt durch beide Eutertücher zufriedenstellend bis gut von den Zitzen entfernt werden, wobei sich jedoch bei beiden Eutertüchern eine Wirkschwäche gegenüber Proteus ssp. feststellen ließ. In diesem Fall waren die alkoholischen Eutertücher trotz einer geringen Keimreduktion dennoch teilweise schwach signifikant besser wirksam als die polihexanidhaltigen Eutertücher, die zu einem mehr oder weniger hohen Anstieg der Keimzahl auf der Zitzenhaut oder an der Strichkanalöffnung führten. Ebenfalls signifikant schlechter war die Wirksamkeit der Eutertücher mit Polihexanid gegenüber γ-hämolysierenden Streptokokken an der Strichkanalöffnung, die hier nur mittelmäßig reduziert wurden. Im Vergleich zu den alkoholischen Eutertüchern signifikant besser war hingegen die Wirksamkeit der polihexanidhaltigen Eutertücher gegenüber Enterococcus ssp. und Acinetobacter ssp. an der Strichkanalöffnung sowie gegenüber E. coli und aeroben Bazillen auf der Zitzenhaut.
Feucht- und Pflanzenkeime sowie endogene Keime wurden in der Regel durch beide Eutertücher vollständig von der Zitze beseitigt. Eine Ausnahme hiervon stellt die Wirksamkeit polihexanidhaltiger Eutertücher an der Strichkanalöffnung dar, die gegenüber Erwinia ssp.,
A. pyogenes und Moraxella ssp. deutlich schlechter ausfiel. Durch die Anwendung der Eutertücher ebenfalls nicht vollständig eliminert, aber durchaus sehr umfangreich reduziert, wurden Nokardien an der Strichkanalöffnung und A pyogenes auf der Zitzenhaut. Ein Vergleich mit der Wirksamkeit alkoholischer Eutertücher war dabei aufgrund des Fehlens der Keime während der Anwendung dieser Eutertücher nur bei Erwinia ssp. möglich, die jedoch durch die alkoholischen Eutertücher tendenziell besser reduziert wurden. Insgesamt betrachtet kann daher festgehalten werden, dass Desco-vet Euterdip mit Polihexanid eine gleichwertige Alternative zu Gelstadip® forte darstellt, was durch einen fehlenden Unterschied im Hinblick auf die Zellzahlen weiter untermauert wird. Es zeigte sich außerdem, dass Eutertücher mit Polihexanid eine effektive Möglichkeit zur desinfizierenden Zitzenreinigung repräsentieren und hierbei Eutertüchern mit einer alkoholischen Tränklösung teilweise sogar überlegen sind. Aufgrund der vielversprechenden Ergebnisse dieser Studie sollte die Wirksamkeit der Euterhygieneprodukte mit Polihexanid in einem größer angelegten Feldversuch und über einen längeren Zeitraum untersucht werden, um eine Aussage zur Effektivität dieser Produkte unter Praxisbedingungen mit weiteren wissenschaftlichen Daten untermauern zu können. In Anbetracht ökotoxikolgischer Aspekte erfolgte jedoch für die hier eingesetzten Euterhygieneprodukte mit Polihexanid keine finale Zulassung als Biozidprodukt und sind diese Produkte daher derzeit in Europa nicht mehr erhältlich. Nichtsdestotrotz sind in geringem Umfang weltweit Euterhygieneprodukte mit Polihexanid verfügbar und können die hier gewonnenen Erkenntnisse für diese grundsätzlich übernommen werden. The use of udder hygiene products in the form of cleaning wipes and teat dips is a central part of the daily milking routine and it doesn’t only achieve a milk production under the most hygienic conditions as possible, but also prevents the development of mastitis and thus preserves udder health. The requirements for products used for this purpose, which frequently contain iodine or chlorhexidine as the active ingredient, are – in addition to a good antimicrobial activity – a good skin compatibility in order to support the natural barrier function of the skin against climatic, mechanical, microbial and other external influences. The aim of the present study, which was carried out from mid-January to mid-February 2008 in the Clinic for Obstetrics, Gynecology and Andrology of Large and Small Animals with Ambulatory Service of the Faculty of Veterinary Medicine of the Justus Liebig University Giessen, was therefore to examine the extent to which the use of udder wipes and teat dips with the active ingredient polihexanide, which was used for the first time in udder hygiene products, can contribute to the maintenance of bovine udder health. For this purpose the microbial colonization of the teat skin and the teat orificie as well as the associated somatic cell counts in milk but also various objective measurement parameters to assess teat skin health (skin moisture, transepidermal water loss, pH and sebum content) should be determined to evaluate udder health. The evaluation of the efficacy of polihexanide containing udder wipes and such a teat dip (Desco-vet Euterdip) regarding their skin careing and antimicrobial properties was carried out in comparison to alcohol-based udder wipes and the iodine-containing teat dip Gelstadip® forte. For this purpose the epidermal and antimicrobial effect of the two udder wipes was evaluated in two test runs over 14 days and over both runs the skin careing and germ-reducing efficacy of the teat dips were examined on five clinic-own cows. Therefore two teats were dipped in Desco-vet Euterdip respectively Gelstadip® forte. At fixed intervals each time before and after use of the udder wipes, measurements of various skin parameters (skin moisture, transepidermal water loss, pH and sebum content) and swab samples from the lateromedian teat skin and the teat orifice were taken. The microbiological analysis was then carried out at the Institute of Hygiene and Infectious Diseases of Animals of the Faculty of Veterinary Medicine Giessen.
Measurement of the skin parameters reveals similar readings for teats dipped in Desco-vet Euterdip and Gelstadip® forte, which are also in agreement with data from other studies and indicate a good teat skin condition, so that there is no overall difference between the two teat dips with regard to their skin careing effect. In general the use of udder wipes, irrespective of the type of udder wipes used, resulted in a significant increase in skin moisture and transepidermal water loss, the latter being significantly higher in the alcohole based udder wipes compared to the polihexanide-containing udder wipes. Udder wipes with polihexanide even resulted in a slight reduction in transepidermal water loss on teats dipped in a teat dip containing the same active ingredient (Desco-vet Euterdip). In addition a significant reduction of the teat skin pH after application of the two udder wipes was observed. The sebum of the teat skin was just barely not significantly affected, although it was considerably increased by alcohol-based wipes, but on average slightly reduced by polihexanide-containing udder wipes. As part of the bacteriological examination a total of 28 different germs were isolated from the teats including the teat skin and / or the teat orifice (udder-associated major pathogens:
S. aureus, α- and β-hemolytic streptococci; udder-associated minor pathogens: CNS, Corynebacteria; minor pathogenic fungi: molds, yeasts; environmental pathogens: aerobic Bacillus ssp., E. coli, Bacillus cereus, Acinetobacter ssp., Enterococcus ssp., Proteus ssp., γ-hemolytic streptococci, K. oxytoca, K. pneumoniae, Enterobacter ssp. as well as “further coliforme bacteria”; moist and plant germs: Erwinia ssp., Nocardia ssp., Stenotrophomonas ssp., Alcaligenes ssp., Flavobacterium ssp., Pseudomonas ssp.; endogenous germs: A. pyogenes, Gemella ssp., Micrococcus ssp., Moraxella ssp.). Udder-associated major pathogens were only found in moderate numbers on the teats of the cows with exception of α-hemolytic streptococci, which were among the most commonly isolated germs in this study. Only coagulase-negative staphylococci (CNS) as representatives of the udder-associated minor pathogens, were isolated much more frequently. However, coagulase-negative staphylococci were significantly better reduced by Desco-vet Euterdip on the teat skin. Fungi could be only moderately often isolated and both teat dips have shown a comparable efficacy. Environmental mastitis pathogens were regularly detected with fecal bacteria constituting the most frequently isolated representative and Desco-vet Euterdip demonstrated a significantly better efficacy against Bacillus cereus on the teat skin compared to Gelstadip® forte.
In addition, endogenous germs as well as moist and plant germs could be sporadically isolated and only a weakly significantly better acticity of Desco-vet Euterdip against Alcaligenes ssp. on the teat skin was found. Apart from the mentioned exceptions, no difference in the antimicrobial efficacy of the two teat dips could be found. By using alcohol-based and polihexanide containing udder wipes, udder-associated major pathogens could be sufficiently removed from the teats including the teat orifice and the teat skin. But the use of polihexanide containing udder wipes resulted in a significantly better efficacy against α-hemolytic streptococci on the teat skin compared to alcohol-based udder wipes. An exception is an average apparent lack of efficacy of the two udder wipes against Staphylococcus aureus. This supposedly lacking efficacy could be based on the one hand on a methodological cause (including registration of bacterial numbers in bacterial count categories) or on the other hand could be the result from a carryover of the germs from the teat orifice on the teat skin, that was previously free of Staphylococcus aureus. Udder-associated minor pathogens were reduced well to moderately by both udder wipes, with the polihexanide-containing udder wipes tending to be slightly more effective. A good efficacy of both udder wipes against fungi was demonstrated with the polihexanide¬containing udder wipes being slightly significantly more effective against yeasts than the alcohol-based udder wipes. A better efficacy was shown by both udder wipes against environmental mastitis pathogens, but yet both udder wipes reveal a weak activity against Proteus ssp. In this case, despite low germ reduction, the alcohol-based udder wipes were still significantly more effective than the polihexanide containing udder wipes, that resulted in a more or less higher increase in the number of bacteria on the teat orifice or teat skin. Also the efficacy of the udder wipes with polihexanide against γ-hemolytic streptococci at the teat orifice was significantly worse and these bacteria were only moderately reduced at this localisation. Compared to alcohol-based udder wipes, the efficacy of polihexanide-containing udder wipes was significantly better against Enterococcus ssp. and Acinetobacter ssp. at the teat orifice as well as against E. coli and aerobic bacilli on the teat skin. Moist and plant germs as well as endogenous germs were usually completly eliminated from the teat by both udder wipes. An exception to this is the efficacy of polihexanide-containing udder wipes at the teat orifice, on which they show a significantly worse activity against Erwinia ssp., A. pyogenes and Moraxella ssp. Also Nocardia at the teat orifice and A pyogenes on the teat skin were not completly eliminated by using the udder wipes, but quite considerably reduced. Due to the absence of germs during the application of the alcohol-based udder wipes a comparison with the efficacy of the polihexanide-containing udder wipes was only possible for Erwinia ssp., that tended to be better reduced by the alcohol-based udder wipes. Overall, it can be concluded that Desco-vet Euterdip with polihexanide represents an equivalent alternative to Gelstadip® forte, which is further substantiated by a lack of difference in somatic cell counts. It has also been shown that udder wipes with polihexanide represent an effective way of disinfecting teat cleaning and in some Cases they are even superior to udder wipes with an alcohol-based soaking solution. Due to the promising results of this study, the efficacy of udder hygiene products with polihexanide should be investigated in a larger field trial and over a longer period of time in order to substantiate the efficacy of these products with further clinical data under field conditions. In view of ecotoxicological aspects no final approval of the udder hygiene products with polihexanide as a biocidal product was made and at present these products are therefore no longer available in Europe. Nevertheless udder hygiene products containing polihexanide are available worldwide to a limited extent and the knowledge gained here can be principally adopted for them.