Einfluss der Probiotika Enterococcus faecium SF 68 (NCIMB 10415) und Bacillus cereus var. toyoi auf die Saure und Alkalische Phosphatase sowie auf die endokrinen Zellen der intestinalen Schleimhaut des Ferkels:
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| Published: |
Berlin
Mensch & Buch Verl.
2007
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| adam_text | INHALT_______________________________________________________________in
Inhalt
1. Einleitung.................................................................................................................................1
2. Literaturübersicht.....................................................................................................................3
2.1. Probiotika........................................................................................................................3
2.1.1. Definitionen.........................................................................................................3
2.1.1.1. Probiotika.............................................................................................3
2.1.1.2. Präbiotika.............................................................................................4
2.1.1.3. Symbiotika...........................................................................................4
2.1.2. Einsatz von Probiotika beim Menschen..............................................................5
2.1.3. Einssatz von Probiotika in der Veterinärmedizin................................................7
2.1.3.1. Nutztierpraxis.......................................................................................7
2.1.3.1.1. Einsatz von Probiotika als Leistungsförderer....................8
2.1.3.1.2. Einsatz von Probiotika als Therapeutikum und
Prophylaktikum................................................................11
2.1.3.2. Einsatz bei anderen Tierarten.............................................................12
2.1.3.3. Auswahlkriterien................................................................................13
2.1.4. Wirkungsmechanismen der Probiotika.............................................................14
2.1.4.1. Wirkung der Probiotika auf pathogene Mikroorganismen im
Dannlumen.........................................................................................15
2.1.4.1.1. Konkurrenz um Nährstoffe..............................................15
2.1.4.1.2. Konkurrenz um Bindungsstellen......................................15
2.1.4.1.3. Agglutination von pathogenen Keimen...........................16
2.1.4.1.4. Veränderung des intestinalen Milieus..............................16
2.1.4.1.5. Produktion von antimikrobiellen Substanzen..................18
2.1.4.1.6. Neutralisation von Toxinen..............................................19
2.1.4.2. Wirkung der Probiotika auf den Wirtsorganismus.............................19
INHALT
2.1.4.2.1. Verstärkung des unspezifischen Immunsystems..............19
2.1.4.2.2. Förderung des spezifischen Immunsystems.....................21
2.1.4.2.3. Beeinflussung der Schleimhautpermeabilität...................22
2.1.4.2.4. Anabole Wirkung auf den Gesamtstoffwechsel...............22
2.1.4.2.5. Förderung der Schleknhautdifferenzierung.....................23
2.1.5. Als Probiotikum verwendete Mikroorganismen...............................................23
2.1.5.1. Enterococcusfaecium........................................................................23
2.1.5.2. Bacillus cereus var.toyoi....................................................................25
2.2. Der Danntrakt des Schweines.......................................................................................27
2.2.1. Anatomie...........................................................................................................28
2.2.2. Histologie..........................................................................................................29
2.2.2.1. Histologischer Aufbau der Darmwand...............................................29
2.2.2.2. Zelltypen der Darmschleimhaut........................................................30
2.3. Zellassoziierte Enzyme der Dannschleimhaut..............................................................31
2.3.1. Intestinale Alkalische Phosphatase...................................................................31
2.3.2. Saure Phosphatase.............................................................................................33
2.4. Endokrine Zellen des Darmtraktes................................................................................34
3. Material und Methoden..........................................................................................................39
3.1. Versuchsaufbau.............................................................................................................39
3.2. Auswahl Versuchstiere..................................................................................................4°
3.3. Haltung..........................................................................................................................41
3.4. Fütterung.......................................................................................................................41
3.4.1. Supplementierung im Fütterungsversuch 1.......................................................43
3.4.2. Supplementierung im Fütterungsversuch 2.......................................................^3
3.4.3. Supplementierung im Fütterungsversuch 3.......................................................^
3.5. Probengewinnung, -aufbereitung und -aufbewahrung..................................................**
INHALT_____________________________________________________________________V_
3.6. Histochemische und immunhistochemische Untersuchungen der Paraffin- und
Kryostatschnitte.............................................................................................................45
3.6.1. Alkalische Phosphatase.....................................................................................45
3.6.2. Saure Phosphatase.............................................................................................46
3.6.3. Inkubation der Paraffinschnitte zur Darstellung der Hormone in den
endokrinen Zellen..............................................................................................47
3.6.3.1. Gastrin-Nachweis an Paraffinschnitten..............................................48
3.6.3.2. Somatostatin-Nachweis an Paraffinschnitten.....................................49
3.6.3.3. Serotonin-Nachweis an Paraffinschnitten..........................................49
3.7. Photometrische Bestimmung der intesünalen Alkalischen Phosphatase......................50
3.7.1. Kalibrierung......................................................................................................50
3.7.2. Verwendetes Probenmaterial............................................................................50
3.7.3. Versuchsdurchführung......................................................................................51
3.7.4. Berechnung der Konzentration der Alkalischen Phosphatase..........................51
3.8. Semiquantitative Bestimmung der Sauren Phosphatase anhand
histologjscher Schnitte..................................................................................................52
3.9. Untersuchung der endokrinen Zellen............................................................................54
4. Ergebnisse..............................................................................................................................57
4.1. Untersuchungsergebnisse der Alkalischen Phosphatase...............................................57
4.1.1. qualitative Bestimmung der Alkalischen Phosphatase.....................................57
4.1.2. quantitative Bestimmung der Aktivität der Alkalischen Phosphatase..............58
4.1.2.1. allgemeine Ergebnisse........................................................................58
4.1.2.1.1. allgemeine Ergebnisse bei Betrachtung der Kontrolltiere 59
4.1.2.2. Auswirkungen der unterschiedlichen Supplementierungsstrategien
auf den AP-Gehalt im Duodenum und proximalen Jejunum.............62
4.1.2.2.1 Fütterungsversuch 1..........................................................62
a) Altersgruppe a..............................................................62
VI_____________________________________________________________________INHALT
b) Altersgruppe b..............................................................63
c) Altersgruppe c..............................................................64
d) Altersgruppe d..............................................................65
e) Zusammenfassung........................................................66
4.1.2.2.2. Fütterungsversuch D.........................................................67
a) Altersgruppe a..............................................................67
b) Altersgruppe b..............................................................68
c) Altersgruppe c..............................................................69
d) Altersgruppe d..............................................................70
e) Zusammenfassung........................................................71
4.1.2.2.3. Fütterungsversuch m.......................................................72
a) Altersgruppe c..............................................................72
b) Altersgruppe d..............................................................73
^Zusammenfassung........................................................74
4.2. Untersuchungsergebnisse der sauren Phosphatase........................................................75
4.2.1. Allgemeine Ergebnisse......................................................................................75
4.2.2. Ergebnisse der Untersuchungen der verschiedenen Parameter für die Saure
Phosphatase.......................................................................................................76
4.2.2.1. Supranukleäre Aktivität der Enterozyten der Schleimhautoberfläche76
4.2.2.2. Supranukleäre Aktivität in den Zellen des Kryptenepithels..............77
4.2.2.3. Aktivität der SP basal an den Kryptenepithelzellen...........................78
4.2.2.4. Anzahl der SP-positiven Zellen in der Propria mucosae des
Zottenbereichs....................................................................................79
4.2.2.5. Grad der Aktivität der SP-positiven Zellen in der Propria mucosae
des Zottenbereichs..............................................................................81
4.2.2.6. Anzahl der SP-positiven Zellen in der Propria mucosae des
Kryptenbereichs.................................................................................82
INHALT____________________________________________________________________VII
4.2.2.7. Grad der Aktivität der SP-positiven Zellen in der Propria mucosae des
Kryptenbereichs.................................................................................82
4.3. Ergebnisse der Untersuchung der endokrinen Zellen...................................................83
4.3.1. Allgemeine Ergebnisse......................................................................................83
4.3.2. Gastrin-produzierende Zellen............................................................................84
4.3.3. Somatostatin-produzierende Zellen..................................................................86
4.3.4. Serotonin-produzierende Zellen........................................................................86
5. Diskussion..............................................................................................................................87
5.1. Methodik.......................................................................................................................87
5.2. Alkalische Phosphatase.................................................................................................86
5.3. Saure Phosphatase.........................................................................................................89
5.4. endokrine Zellen............................................................................................................91
5.4.1. Gastrin...............................................................................................................92
5.4.2. Somatostatin......................................................................................................92
5.4.3. Serotonin...........................................................................................................93
6. Zusammenfassung..................................................................................................................97
7. Summary..............................................................................................................................101
8. Literaturverzeichnis..............................................................................................................105
9. Tabellen- und Abbildungsverzeichnis..................................................................................141
10. Anhang.................................................................................................................................147
10.1. Semiquantitative Ergebnisse der alkalischen Phosphatase.........................................147
10.1.1. Versuchsdurchgang 1.......................................................................................147
10.1.1.1. Saure Phosphatase Probiotikagruppe...............................................147
10.1.1.2. Saure Phosphatase Kontrollgruppe..................................................151
10.1.2. Versuchsdurchgang II.....................................................................................154
10.1.2.1. Saure Phosphatase Probiotikagruppe...............................................154
10.1.2.2. Saure Phosphatase Kontrollgruppe..................................................158
Vm__________________________________________________________________ INHALT
10.1.3. Versuchsdurchgang DI....................................................................................162
10.1.3.1.36 Tage Probiotikagruppe................................................................162
10.1.3.2. 56 Tage Probiotikagruppe................................................................162
10.1.3.3.36 Tage Probiotikagruppe................................................................163
10.1.3.4. 56 Tage Probiotikagruppe................................................................163
10.2. endokrine Zellen..........................................................................................................164
10.2.1. Probiotikatiere.................................................................................................164
10.2.2. Kontrolltiere....................................................................................................168
10.3. Übersicht über die verwendeten Tiere in den jeweiligen Fütterungsversuchen..........172
10.3.1. Fütterungsversuch 1.........................................................................................172
10.3.2. Fütterungsversuch II........................................................................................173
10.3.3. Fütterungsversuch III......................................................................................173
10.4. Liste der für die immunhistochemischen Methoden verwendeten Stoffe...................174
11. Danksagung..........................................................................................................................175
12. Lebenslauf............................................................................................................................176
13. Selbstständigkeitserklärong..................................................................................................177
|
| adam_txt |
INHALT_in
Inhalt
1. Einleitung.1
2. Literaturübersicht.3
2.1. Probiotika.3
2.1.1. Definitionen.3
2.1.1.1. Probiotika.3
2.1.1.2. Präbiotika.4
2.1.1.3. Symbiotika.4
2.1.2. Einsatz von Probiotika beim Menschen.5
2.1.3. Einssatz von Probiotika in der Veterinärmedizin.7
2.1.3.1. Nutztierpraxis.7
2.1.3.1.1. Einsatz von Probiotika als Leistungsförderer.8
2.1.3.1.2. Einsatz von Probiotika als Therapeutikum und
Prophylaktikum.11
2.1.3.2. Einsatz bei anderen Tierarten.12
2.1.3.3. Auswahlkriterien.13
2.1.4. Wirkungsmechanismen der Probiotika.14
2.1.4.1. Wirkung der Probiotika auf pathogene Mikroorganismen im
Dannlumen.15
2.1.4.1.1. Konkurrenz um Nährstoffe.15
2.1.4.1.2. Konkurrenz um Bindungsstellen.15
2.1.4.1.3. Agglutination von pathogenen Keimen.16
2.1.4.1.4. Veränderung des intestinalen Milieus.16
2.1.4.1.5. Produktion von antimikrobiellen Substanzen.18
2.1.4.1.6. Neutralisation von Toxinen.19
2.1.4.2. Wirkung der Probiotika auf den Wirtsorganismus.19
INHALT
2.1.4.2.1. Verstärkung des unspezifischen Immunsystems.19
2.1.4.2.2. Förderung des spezifischen Immunsystems.21
2.1.4.2.3. Beeinflussung der Schleimhautpermeabilität.22
2.1.4.2.4. Anabole Wirkung auf den Gesamtstoffwechsel.22
2.1.4.2.5. Förderung der Schleknhautdifferenzierung.23
2.1.5. Als Probiotikum verwendete Mikroorganismen.23
2.1.5.1. Enterococcusfaecium.23
2.1.5.2. Bacillus cereus var.toyoi.25
2.2. Der Danntrakt des Schweines.27
2.2.1. Anatomie.28
2.2.2. Histologie.29
2.2.2.1. Histologischer Aufbau der Darmwand.29
2.2.2.2. Zelltypen der Darmschleimhaut.30
2.3. Zellassoziierte Enzyme der Dannschleimhaut.31
2.3.1. Intestinale Alkalische Phosphatase.31
2.3.2. Saure Phosphatase.33
2.4. Endokrine Zellen des Darmtraktes.34
3. Material und Methoden.39
3.1. Versuchsaufbau.39
3.2. Auswahl Versuchstiere.4°
3.3. Haltung.41
3.4. Fütterung.41
3.4.1. Supplementierung im Fütterungsversuch 1.43
3.4.2. Supplementierung im Fütterungsversuch 2.^3
3.4.3. Supplementierung im Fütterungsversuch 3.^
3.5. Probengewinnung, -aufbereitung und -aufbewahrung.**
INHALT_V_
3.6. Histochemische und immunhistochemische Untersuchungen der Paraffin- und
Kryostatschnitte.45
3.6.1. Alkalische Phosphatase.45
3.6.2. Saure Phosphatase.46
3.6.3. Inkubation der Paraffinschnitte zur Darstellung der Hormone in den
endokrinen Zellen.47
3.6.3.1. Gastrin-Nachweis an Paraffinschnitten.48
3.6.3.2. Somatostatin-Nachweis an Paraffinschnitten.49
3.6.3.3. Serotonin-Nachweis an Paraffinschnitten.49
3.7. Photometrische Bestimmung der intesünalen Alkalischen Phosphatase.50
3.7.1. Kalibrierung.50
3.7.2. Verwendetes Probenmaterial.50
3.7.3. Versuchsdurchführung.51
3.7.4. Berechnung der Konzentration der Alkalischen Phosphatase.51
3.8. Semiquantitative Bestimmung der Sauren Phosphatase anhand
histologjscher Schnitte.52
3.9. Untersuchung der endokrinen Zellen.54
4. Ergebnisse.57
4.1. Untersuchungsergebnisse der Alkalischen Phosphatase.57
4.1.1. qualitative Bestimmung der Alkalischen Phosphatase.57
4.1.2. quantitative Bestimmung der Aktivität der Alkalischen Phosphatase.58
4.1.2.1. allgemeine Ergebnisse.58
4.1.2.1.1. allgemeine Ergebnisse bei Betrachtung der Kontrolltiere 59
4.1.2.2. Auswirkungen der unterschiedlichen Supplementierungsstrategien
auf den AP-Gehalt im Duodenum und proximalen Jejunum.62
4.1.2.2.1 Fütterungsversuch 1.62
a) Altersgruppe a.62
VI_INHALT
b) Altersgruppe b.63
c) Altersgruppe c.64
d) Altersgruppe d.65
e) Zusammenfassung.66
4.1.2.2.2. Fütterungsversuch D.67
a) Altersgruppe a.67
b) Altersgruppe b.68
c) Altersgruppe c.69
d) Altersgruppe d.70
e) Zusammenfassung.71
4.1.2.2.3. Fütterungsversuch m.72
a) Altersgruppe c.72
b) Altersgruppe d.73
^Zusammenfassung.74
4.2. Untersuchungsergebnisse der sauren Phosphatase.75
4.2.1. Allgemeine Ergebnisse.75
4.2.2. Ergebnisse der Untersuchungen der verschiedenen Parameter für die Saure
Phosphatase.76
4.2.2.1. Supranukleäre Aktivität der Enterozyten der Schleimhautoberfläche76
4.2.2.2. Supranukleäre Aktivität in den Zellen des Kryptenepithels.77
4.2.2.3. Aktivität der SP basal an den Kryptenepithelzellen.78
4.2.2.4. Anzahl der SP-positiven Zellen in der Propria mucosae des
Zottenbereichs.79
4.2.2.5. Grad der Aktivität der SP-positiven Zellen in der Propria mucosae
des Zottenbereichs.81
4.2.2.6. Anzahl der SP-positiven Zellen in der Propria mucosae des
Kryptenbereichs.82
INHALT_VII
4.2.2.7. Grad der Aktivität der SP-positiven Zellen in der Propria mucosae des
Kryptenbereichs.82
4.3. Ergebnisse der Untersuchung der endokrinen Zellen.83
4.3.1. Allgemeine Ergebnisse.83
4.3.2. Gastrin-produzierende Zellen.84
4.3.3. Somatostatin-produzierende Zellen.86
4.3.4. Serotonin-produzierende Zellen.86
5. Diskussion.87
5.1. Methodik.87
5.2. Alkalische Phosphatase.86
5.3. Saure Phosphatase.89
5.4. endokrine Zellen.91
5.4.1. Gastrin.92
5.4.2. Somatostatin.92
5.4.3. Serotonin.93
6. Zusammenfassung.97
7. Summary.101
8. Literaturverzeichnis.105
9. Tabellen- und Abbildungsverzeichnis.141
10. Anhang.147
10.1. Semiquantitative Ergebnisse der alkalischen Phosphatase.147
10.1.1. Versuchsdurchgang 1.147
10.1.1.1. Saure Phosphatase Probiotikagruppe.147
10.1.1.2. Saure Phosphatase Kontrollgruppe.151
10.1.2. Versuchsdurchgang II.154
10.1.2.1. Saure Phosphatase Probiotikagruppe.154
10.1.2.2. Saure Phosphatase Kontrollgruppe.158
Vm_ INHALT
10.1.3. Versuchsdurchgang DI.162
10.1.3.1.36 Tage Probiotikagruppe.162
10.1.3.2. 56 Tage Probiotikagruppe.162
10.1.3.3.36 Tage Probiotikagruppe.163
10.1.3.4. 56 Tage Probiotikagruppe.163
10.2. endokrine Zellen.164
10.2.1. Probiotikatiere.164
10.2.2. Kontrolltiere.168
10.3. Übersicht über die verwendeten Tiere in den jeweiligen Fütterungsversuchen.172
10.3.1. Fütterungsversuch 1.172
10.3.2. Fütterungsversuch II.173
10.3.3. Fütterungsversuch III.173
10.4. Liste der für die immunhistochemischen Methoden verwendeten Stoffe.174
11. Danksagung.175
12. Lebenslauf.176
13. Selbstständigkeitserklärong.177 |
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