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Mykotoxine als sekundäre, giftige Stoffwechselprodukte von Schimmelpilzen, die in allen Arten von Getreiden, Gräsern und auch in Silagen vorkommen können, sind ein weitgehend bekannter Einflussfaktor in der Fütterung landwirtschaftlicher Nutztiere.
Besonders bei Schweinen und im Geflügel ist der Einfluss der Mykotoxine auf Gesundheit und Leistungsvermögen gut erforscht. In der Rinderhaltung stellt sich die Situation etwas anders dar. Dem Thema Mykotoxine wird hier häufig nicht die entsprechende Bedeutung zugemessen, aus einem einfachen Grund – dem Pansen. Einerseits können verschiedene Mikroorganismen in diesem komplexen Ökosystem Pansen Mykotoxine natürlich abbauen und somit entgiften, andererseits können aber einige Mykotoxine in noch gefährlichere Formen umgewandelt werden.
Teilweiser Abbau von Deoxynivalenol im Pansen
Den Pansen kann man mit gutem Recht als die Kraftwerkszentrale des Wiederkäuers bezeichnen. Die Mikroorganismen im Pansen konvertieren faserreiches Futter zu wertvoller Energie, Eiweiß und anderen Nährstoffen. Einige dieser faserverdauenden Mikroorganismen sind auch in der Lage, auf die komplexen Strukturen von Mykotoxinen einzuwirken. Speziell Deoxynivalenol (DON), das wohl am häufigsten vorkommende Mykotoxin weltweit, kann durch einige der faserverdauenden Pansenbakterien in einen um etwa 400-fach weniger toxischen Metaboliten umgewandelt werden. Allerdings ist diese spezifische Reaktion nicht immer effektiv und schnell genug, um negative Einflüsse im Pansen zu verhindern, vor allem vor dem Hintergrund des enorm gesteigerten Leitungsvermögens und der damit einhergehenden erhöhten Passagerate der modernen Milchkuh.
Die Anwesenheit von DON im Futter ist mit signifikant reduzierter Milchproduktion korreliert. Ein Gehalt von 1.000 ppb DON im Futter kann beispielsweise die Milchleistung um 12 kg pro Tag reduzieren (Abbildung 1). Die Menge an DON, die natürlich im Pansen abgebaut werden kann, hängt stark von der Aktivität spezifischer, faserverdauender Mikroorganismen ab. Um die gesteigerte Milchleistung der Kühe zu gewährleisten, ist ein verstärkter Einsatz von Kraftfutter, basierend auf Getreide, zur Bereitstellung der notwendigen Energie unerlässlich. Durch den vermehrten Einsatz der leicht löslichen Kohlehydrate, die Hauptbestandteile von Getreide sind, kommt es zu einer Absenkung des pH Wertes im Pansen und somit zu einer Veränderung der natürlichen Pansenmikroflora. Unter diesen SARA Bedingungen (SubAkuteRumenAzidose) verringert sich die Aktivität faserverdauender Mikroorganismen und ein höherer Anteil an Mykotoxinen kann aus dem Pansen austreten und an anderer Stelle Schaden anrichten. Durch die Absenkung des pH-Wertes kommt es auch zu einer vermehrten Freisetzung von Endotoxinen aus den Zellwänden Gram-negativer Bakterien, die ebenfalls aus dem Pansen austreten und Entzündungsreaktionen auslösen können. Bei Milchkühen äußern sich die Schadwirkungen von Mykotoxinen und Endotoxinen meist subklinisch durch die Beeinflussung der Pansen- und Darmwandpermeabilität, verminderte Produktivität, höhere somatische Zellzahlen und ein erhöhtes Risiko von Mastitis und Metritis. Speziell die Endotoxine werden auch stark mit Lahmheiten und Lebergesundheit in Zusammenhang gebracht.
Das neben DON am zweithäufigsten auftretende Mykotoxin ist Zearalenon (ZEN), das aufgrund seiner östrogenen Wirkungsweise in direktem Zusammenhang zur Fruchtbarkeit steht. ZEN kann an die Östrogenrezeptoren andocken und falsche hormonelle Reaktionen hervorrufen, die zu Störungen im Fortpflanzungssystem führen. ZEN wird im Pansen weitgehend zu alpha-Zearalenol umgewandelt und wirkt in dieser Form zehnfach stärker östrogen als ZEN selbst.
Tabelle 1 gibt eine Übersicht über die Belastung von Maissilagen mit DON und ZEN, zusammengefasst für Österreich und Deutschland. Die durchschnittliche Belastung mit über 1.300 ppb DON und 200 ppb ZEN kann als mittleres bis hohes Risiko für Milchvieh eingestuft werden.
Mykotoxinbelastung österreichischer Gerste- und Weizenproben Ernte 2018
(die mit * gekennzeichneten Analysenwerte lagen unter dem entsprechenden Detektionslimit)
Abbildung 2 zeigt die entsprechenden Mykotoxinbelastungen aus der österreichischen Getreideernte, aufgeteilt nach Bundesland und Getreideart. Auffällig ist dabei, dass speziell die südlichen Landsteile (Steiermark, Kärnten) zum Teil sehr hohe Belastungen im Getreide aufweisen. Auch für Getreide, gleich der Maissilage, gilt ein mittleres bis hohes Risiko.
Zusammenfassung
Erste Ergebnisse der Getreideernte 2018 zeigen deutlich, dass je nach Region mit teilweise sehr hohen Mykotoxin-Kontaminationen zu rechnen ist. Abgesehen von der Mykotoxinbelastung ist die Rinderproduktion durch den verstärkten Einsatz von Kraftfutter zusätzlich mit der Problematik der Endotoxine konfrontiert. Basierend auf wissenschaftlichen Studien bietet die Mycofix® Produktlinie nicht nur wirksamen Schutz gegen Mykotoxine, sondern auch ein probates Mittel, um den Schadwirkungen der Endotoxine entgegenzuwirken.