Bestandsproblem Gelenkserkrankungen bei Mastrindern – ein Fallbericht

Futtermitteluntersuchung 1: Neben der Stoffwechseluntersuchung wurde im März 2019 eine Analyse der Totalen Mischration (TMR) durchgeführt (Agrolab Agrar und Umwelt GmbH, Sarstedt). Die verfütterte Ration in dieser Tiergruppe bestand aus 3,4 kg Pressschnitzelsilage (PSS), 1,2 kg Kraftfuttermischung (Rapsextraktions- und Maisschrot), 0,6 kg Anwelksilage, 0,4 kg Stroh und 0,18 kg Mineralfutter (Angaben in Trockensubstanz [TS]). Die von einem Fütterungsberater berechnete Ration war bei einem Körpergewicht von 275 kg auf eine Tageszunahme von 1.400 g ausgelegt. Sie wies laut Berechnung eine Energiekonzentration von 11,8 MJ ME/kg TS auf. In Tabelle 2 sind die Inhaltsstoffe aufgeführt, die in der ersten Rationsanalyse vom März 2019 deutlich von den Referenzwerten abwichen. Besonders auffällig waren die niedrigen Phosphat- und hohen Calciumgehalte; es bestand ein Calcium-Phosphor-Verhältnis von 7:1. Darüber hinaus wurde ein erhöhter Hefegehalt festgestellt, der dazu führte, dass das Analyselabor von der Verfütterung der TMR abriet. Der Kupfergehalt oder die DCAB (Dietary-Cation-Anion-Balance) waren nicht bestimmt worden. Die einzige Konsequenz, die die Tierhalter aus diesem Analyseergebnis zogen, war der Einsatz eines Stabilisationsmittels gegen Hefewachstum.

Mykotoxine 1: Anfang April 2019 teilte das zuliefernde Zuckerrübenverarbeitungsunternehmen den in Eigenkontrollen festgestellten Nachweis eines erhöhten Zearalenon(ZEN)-Gehaltes in seinen Trockenschnitzeln mit. Der Tierhalter reduzierte daraufhin kurzfristig die PSS in der Ration um 1 kg und ersetzte sie durch 1,3 kg Maissilage (MS).

Vor-Ort-Kontrolle: Bei einem Bestandsproblem in diesem Ausmaß geht es nicht nur um den wirtschaftlichen Schaden für die Tierhalter und die Leiden, Schmerzen und Schäden für die Tiere, sondern auch um den Ausschluss des Vorliegens einer Tierseuche oder Zoonose. Aus diesem Grund wurde das Veterinäramt eingeschaltet und von diesem der Tierschutz- und Tierseuchenbekämpfungsdienst des LAV hinzugezogen. Zu dessen Kernaufgaben gehört die fachliche Unterstützung und Beratung der Veterinärämter der Landkreise und kreisfreien Städte bei Vor-Ort-Kontrollen. Die gemeinsame Vor-Ort-Kontrolle fand Anfang April 2019 statt. Zu diesem Zeitpunkt war der Bestand klinisch unauffällig – bis auf eine Gruppe älterer Rinder (über 12 Monate); es handelte sich um Tiere, die als Erste klinische Erscheinungen zu Beginn des Jahres gezeigt hatten. Aus dieser Tiergruppe stammte der Bulle mit der beidseitigen Oberschenkelfraktur (s. o.). Weiterhin waren mehre Tiere klinisch auffällig, deren Krankheitsbeginn erst wenige Wochen zurücklag. Diese Tiergruppe wurde vom Tierschutzdienst des LAV nach dem Schema von Stöber (1990) untersucht. Dabei wurden allgemeines Verhalten, Habitus, Ernährungs- und Pflegezustand, Haarkleid und äußerliche Auffälligkeiten sowie Haltung und Gangbild beurteilt. Bei ausgewählten Tieren wurden zusätzlich die innere Körpertemperatur gemessen und die Herz- und Atemfrequenz ermittelt. Dabei wurden auch Herz und Lunge auskultiert. Weiterhin wurde die Pansenmotorik auskultatorisch beurteilt. Im Folgenden werden die auffälligen Befunde dargestellt. Von den insgesamt 37 Tieren (Alter 8–10 Monate) zeigten acht Tiere folgende Symptome: unwilliges Stehen, Zittern der Gliedmaßenmuskulatur und umfangsvermehrte Gliedmaßengelenke, dabei waren in der Regel mehrere Gelenke wie Knie-, Ellenbogen- und/oder Karpalgelenke gleichzeitig betroffen. Waren die Vordergliedmaßen betroffen, so knickten die Tiere in den Karpalgelenken nach vorne und außen ein (Abb. 1). Die Tiere wirkten etwas apathisch und waren leicht unterkonditioniert. Bei zwei eingehend untersuchten Tieren wurden eine Tachypnoe und ein leicht verschärftes Atemgeräusch festgestellt. Die Körperinnentemperatur (rektal gemessen) war sowohl bei diesen beiden Tieren als auch bei einem dritten Tier normal. Die Umfangsvermehrungen erwiesen sich als vermehrte Gelenksfüllung. Die vorberichtlich erwähnte Ataxie oder weitere zentralnervöse Symptome wurden nicht beobachtet.

Im Ergebnis der Vor-Ort-Kontrolle, des Vorberichts und der bis zu dem Zeitpunkt vorliegenden Befunde der weiterführenden Diagnostik kamen hauptsächlich folgende Differenzialdiagnosen in Betracht (unterteilt in infektiöse und nicht-infektiöse):

Pathologie 2: Ein schwer erkranktes Rind wurde tierschutzgerecht euthanasiert und ebenfalls in der Pathologie des LAV Stendal untersucht. Das Tier wies zahlreiche, durch vermehrte Synovialfüllung (Gelenkshydrops) umfangsvermehrte Gelenke auf. In beiden Ellenbogengelenken fanden sich zudem ausgedehnte Knorpeldefekte, teilweise mit Ablösung des Gelenkflächenknorpels und auch involvierter Knochenanteile (Osteochondrosis dissecans [OCD]), wie in Abbildung 2 zu sehen ist. Weitere Untersuchungen ergaben keine Hinweise auf ZNS-Erkrankungen, infektiöse Arthritis sowie insbesondere auch keine Nachweise von H. somni oder Mykoplasmen. Außerdem konnten keine Knochenweiche oder -verbiegungen und weder makroskopisch noch histologisch eine Verbreiterung oder Auftreibung der Epiphysenfugen festgestellt werden.

Kupferbestimmung: Zur Bestimmung des Kupfergehalts wurde natives Lebergewebe an den Fachbereich Lebensmittelhygiene des LAV in Halle geschickt. Dabei lag der Kupfergehalt der Leber mit 78,3 mg/kg TS im Normalbereich.

Futtermitteluntersuchung 2: Während der Vor-Ort-Kontrolle wurde auch die Lagerung der Futtermittel begutachtet. Die Silos für die Mais- und Pressschnitzelsilage liegen einige Kilometer vom Hof entfernt. Aus diesem Grund wird die Maissilage einmal wöchentlich von dort geholt und offen auf dem Hofgelände gelagert. Auch die PSS wird alle zwei Tage vom Silo geholt und ebenfalls offen auf dem Hof gelagert. Des Weiteren wurde von der zu diesem Zeitpunkt bereits geänderten Ration (teilweise Substitution von PSS durch Maissilage, s. o.) erneut eine Analyse inkl. Bestimmung der Mineralstoffe, Spurenelemente und der DCAB veranlasst (LKS GmbH, Lichtenwalde). Die wichtigsten Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt und den Ergebnissen vom März 2019 gegenübergestellt. Kalium und Phosphor lagen demnach weiterhin unter dem Referenzbereich, während Calcium annähernd im Normalbereich lag. Der Kupfergehalt lag ebenfalls im Normalbereich. Die DCAB war mit 30 meq/kg TS im leicht sauren Bereich.

Mykotoxine 2: Außerdem erfolgte eine Untersuchung der PSS auf die Mykotoxine Deoxynivalenol (DON) und ZEN (LKS GmbH, Lichtenwalde). Für DON ergab sich ein Gehalt von 0,8 mg/kg TS. Damit lag der Wert unterhalb der von der Europäischen Kommission empfohlenen Obergrenze von 5 mg/kg TS in der Gesamtration (European Commission 2006). Für die Untersuchung auf ZEN wurden zwei verschiedene PSS-Proben eingesandt, eine – wie eben gesagt – vom Betrieb selbst (LKS GmbH, Lichtenwalde) und eine vom Veterinäramt (Landesanstalt für Landwirtschaft und Gartenbau, Halle [Saale]). Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt. Der auf die Gesamtration berechnete ZEN-Gehalt lag fast dreifach bzw. sechsfach über dem von der Europäischen Kommission empfohlenen Orientierungswert (OW) von 0,5 mg/kg TS (European Commission 2006).

Stoffwechsel 2: Im April 2019 – einige Tage nach der oben geschilderten Umstellung der Fütterung (weniger PSS, Ersatz durch MS) – wurden erneut Blutproben von drei weiteren erkrankten Tieren genommen und auf charakteristische Parameter zur Abklärung nicht-infektiös bedingter Erkrankungen des Bewegungsapparates untersucht (IDEXX Laboratories, Vet Med Labor GmbH, Labor Leipzig). Die Ergebnisse in Tabelle 4 zeigen, dass die Aktivität der Alkalischen Phosphatase bei allen Tieren deutlich oberhalb des Referenzwertes lag und der Vitamin-D-Gehalt bei allen unterhalb des Referenzwertes. Der Gehalt für anorganisches Phosphat und Calcium bewegte sich bei allen Tieren im Normalbereich, was insbesondere für das anorganische Phosphat einen Unterschied zu den untersuchten Tieren im Februar 2019 darstellte. Im weiteren Verlauf des Jahres kam es zu keinen neuen Erkrankungen im Bestand. Die klinischen Symptome wurden allmählich milder, eine vollständige Genesung blieb jedoch bei allen zuvor erkrankten Tier aus.

Nicht ausgeschlossen werden konnte, dass die bei dem ersten Mastbullen morphologisch diagnostizierte beidseitige Oberschenkelfraktur die mögliche Folge einer vorbestandenen Knochenweiche war. Allerdings ergaben sich weder bei diesem noch bei dem zweiten sezierten Jungbullen morphologisch erfassbare, typische Befunde einer klinisch-manifesten Rachitis. Bei diesem zweiten Mastbullen wurde die pathologisch-anatomische Diagnose einer OCD gestellt. Bei der Osteochondrose der Mastbullen handelt es sich um eine degenerative Technopathie, die von mehreren Faktoren begünstigt wird. Dazu gehört die Haltung auf einstreulosem Betonboden. Auch das rasche körperliche Wachstum im Zusammenhang mit intensiver Fütterung von frohwüchsigen Fleischrindern wird als Faktor diskutiert. Die Mineralstoffversorgung scheint bei der Erkrankung eine untergeordnete Rolle zu spielen (Stöber 2006). Im Gegensatz zur Rachitis scheint eher eine knappe Calciumversorgung bei gleichzeitiger P-reicher Fütterung von Bedeutung zu sein (Davies und Munro 1999, Stöber 2006). In einer neueren Veröffentlichung gehen die Autoren davon aus, dass schnelles Wachstum im Zusammenhang mit intensiver Fütterung ein eher unbedeutender Faktor sei; vielmehr würden geringgradige Traumata und die Körperwachstums­phase eine Rolle spielen (Nichols und Lardé 2014). Initial steht pathophysiologisch die mechanische Belastung mit einer lokalen mangelhaften Blutversorgung im Vordergrund (Craig et al. 2016).

Zu dieser Differenzialdiagnose passen ätiologisch jedoch weder die Ergebnisse der Fütterungsanamnese, die Haltungsform, die Rasse noch die Blutbefunde der Tiere des hier vorgestellten Mastbetriebes. In der logischen Konsequenz muss die Frage gestellt werden, ob „rachitische Bedingungen“ ätiologisch verantwortlich sein können für die beschriebenen Knorpelschäden. In der Literatur finden sich Beschreibungen von Erosionen der Knorpeloberflächen im Zusammenhang mit Phosphor-Mangelzuständen (Stöber 2006). In einer anderen Veröffentlichung wurde das vermehrte Vorkommen von Osteochondrose bei erwachsenen Rindern in der nordwestlichen Region von Südafrika mit dem für diese Region typischen Phosphormangel in Verbindung gebracht (Prozesky et al. 2016). Craig et al. (2016) betonen, bei der Rachitis könne auch die Gelenkflächenknorpeloberfläche unregelmäßig erscheinen aufgrund des geschwächten subchondral gelegenen Knochengewebes. Die morphologische Diagnose der OCD stellt demnach möglicherweise keinen Widerspruch zur Rachitis dar. Dennoch bleibt unbefriedigend, dass die pathomorphologischen Untersuchungen keine eindeutigen Hinweise auf rachitische Veränderungen lieferten. Craig et al. (2016) betonen zwar, der Schweregrad der rachitischen Läsionen könne stark variieren, sogar im gleichen Tier, da es sich eher um ein multifokales und nicht um ein diffuses Geschehen handelt. Bei milden Verläufen könnten makroskopische Anzeichen nur dezent vorhanden sein. Die morphologische Diagnostik am LAV beinhaltete jedoch neben der makroskopischen eine intensive histopathologische Untersuchung inkl. der Anfertigung von Serienschnitten von verschiedenen Knochenabschnitten (Gliedmaßen und Übergänge der Knochen-Knorpel-Grenze der Rippen). Selbst sehr dezente Läsionen hätten hierbei in Erscheinung treten müssen. Aus diesem Grund kann der Widerspruch zwischen den zahlreichen Hinweisen auf die Diagnose Rachitis und dem gleichzeitigen Fehlen jeglicher pathomorphologischer Hinweise darauf letztendlich im Rahmen dieses Fallberichts nicht gelöst werden. An dieser Stelle sei eine weitere diagnostische Methode erwähnt, die zusätzliche Hinweise hätte geben können: die Knochenanalyse mit Bestimmung des Verhältnisses zwischen Asche und organischen Anteilen (Stöber 2006). Die Autoren hatten eine Zeit lang versucht, Untersuchungsstätten zu finden, die mit der Methodik vertraut sind, jedoch ohne Erfolg. Daraufhin wurde auf diese weiterführende Untersuchung verzichtet.

Die Ursache für das weite Calcium-Phosphor-Verhältnis bleibt ungeklärt. Die Tierhalter hatten beteuert, sie hätten nichts am Management und der Fütterung geändert; schon immer sei PSS die Hauptkomponente in der Fütterung gewesen. Sowohl das Kraftfutter als auch das Mineralfutter wurden im April 2019 analysiert. Die Zusammensetzung entsprach der Deklaration. Allerdings waren zu dem Zeitpunkt bereits andere Chargen in Gebrauch als in den Monaten zuvor.

Der Umfang der klinischen Untersuchung beschränkte sich auf den geschilderten Untersuchungsgang. Auf weiterführende klinische Untersuchungen wie Ultraschall, Röntgen oder Gelenkspunktion wurde zum Zeitpunkt der VOK vor allem aus finanziellen Bedenken der Tierhalter verzichtet. Man einigte sich darauf, zunächst die beschriebenen weiterführenden Untersuchungen (Blutproben, Futteranalyse, Pathologie) einzuleiten; ein wichtiger Grund für die Wahl einer pathologischen Untersuchung als weiterführende diagnostische Maßnahme war der Ausschluss von ansteckenden Infektionskrankheiten und Zoonosen. Die Jungrinder waren relativ zutraulich und leicht zu handhaben. Dennoch besteht beim Umgang mit männlichen Rindern in diesem Alter immer ein Sicherheitsrisiko, das in diesem Fall ein weiterer Grund für den Verzicht auf weitere Manipulation am Tier darstellte. Sicherlich hätte man über weitere diagnostische Maßnahmen nachdenken müssen, wenn die als erstes ausgewählten keine Hinweise auf eine Diagnose hätten geben können.

Zearalenon ist ein Mykotoxin mit einer Östrogen-artigen Wirkung. Es kann die Fruchtbarkeit von Sauen beeinträchtigen, wenn das Futter über längere Zeit stark ZEN-belastet ist. Die Europäische Kommission hat hierzu Orientierungswerte für die Gehalte an ZEN und DON in der Gesamtration veröffentlicht (European Commission 2006). Rinder gelten als weniger empfindlich als Schweine (European Food Safety Authority 2017). Bei Mastbullen spielt die schädigende Wirkung eine noch geringere Rolle als bei Kälbern und weiblichen Tieren. Dennoch wäre der wahrscheinlichste pathologische Effekt der ZEN-belasteten Fütterung auf die Bullen eine Feminisierung gewesen. Möglicherweise ist die Hodendegeneration und -atrophie des euthanasierten Bullen mit der beidseitigen Oberschenkelfraktur damit in Zusammenhang zu bringen. Ein Bezug zu den schweren klinischen Symptomen am Bewegungsapparat bleibt hingegen unwahrscheinlich. Laut Angaben des Friedrich-Loeffler-Instituts für Tierernährung in Braunschweig sind keine Studien oder Fallbeispiele bekannt, die über einen Zusammenhang zwischen einer ZEN-Belastung und Gelenks- oder Knochenerkrankungen berichten. Nach Dänicke (2019) ist höchstens indirekt ein Zusammenhang denkbar, da bekannt sei, dass einige Metaboliten von ZEN das Wachstum von Mastbullen förderten. Durch ein zu starkes Wachstum könne auch die Gesundheit der Gelenke und Knorpel beeinträchtigt werden. Dazu hätte aber von der ZEN-belasteten Ration kontinuierlich eine hohe Menge aufgenommen werden müssen. Die vorberichtliche Verzehrsdepression deutet aber eher auf das Gegenteil hin (zu erwähnen ist, dass sich die geringe Futteraufnahme auch in den niedrigen Serum-Spiegeln für Cholesterin, Gallensäuren und freie Fettsäuren in der Stoffwechseluntersuchung vom Februar 2019 widerspiegelt).

Demnach ist die ZEN-Belastung als Nebenbefund zu werten. Dennoch ist unbestritten, dass der ZEN-Gehalt in der Ration die empfohlenen Grenzwerte deutlich überschritten hatte und dies in der Rinderfütterung nicht tolerierbar ist. Die Tierhalter waren entsprechend schwer davon zu überzeugen, dass nicht ZEN, sondern vielmehr das Missverhältnis in der Calcium-Phosphor-Versorgung die wahrscheinlichste Ursache für das Bestandsproblem war. Da die Fütterung laut Tierhalter nicht geändert worden und die ZEN-Belastung in der PSS in diesem Jahr augenscheinlich die einzige Auffälligkeit war, ergab sich für die Tierhalter die logische Konsequenz, dass ZEN die Ursache für die Erkrankung der Mastbullen gewesen sein musste. Letztendlich konnte aber eine intensive Besprechung der schwerwiegenden Abweichungen in der TMR-Analyse und der Ergebnisse der blutchemischen Untersuchungen sowie die Darstellung der Fachliteratur zu beiden differenzialdiagnostisch besprochenen Erkrankungen inkl. typischer Ursachen die Tierhalter zum Umdenken anregen. Gerade der Umstand, dass die ZEN-Belastung für die Tierhalter als Ursache galt, weil sie am besten greifbar und zunächst die wichtigste Auffälligkeit war, zeigt, wie wichtig es ist, alle Befunde zu bündeln und gemeinsam auszuwerten. Dazu gehören auch Befunde von Untersuchungen, die in der Vergangenheit erfolgt sind; hier sind gezielte Nachfragen beim Tierhalter essenziell. Wäre dies früher beachtet worden, so wären viel Tierleid und ökonomischer Schaden verhindert worden. Optimal wäre, wenn Tierarztpraxis und Betrieb einen festen regelmäßigen Termin vereinbaren, bei dem grundlegende Aspekte des Betriebes und der Tiergesundheit (z. B. Änderungen in der Fütterung, personellen Situation, geplante Veränderungen, Biosicherheit) besprochen werden. Je nach Schwerpunkten könnten auch Berater der Fütterung oder der Klauenpfleger an solchen Besprechungen teilnehmen. In vielen Tierarztpraxen gehört dies bereits zum Standard im Rahmen der vertraglich festgelegten integrierten Bestandsbetreuung.

Von den eingangs in Betracht gezogenen Differenzialdiagnosen konnten Infektionskrankheiten und ein Kupfermangel anhand der durchgeführten Untersuchung mit hoher Sicherheit ausgeschlossen werden. Dagegen stellen Rachitis und Osteochondrose der Mastbullen die wichtigsten Differenzialdiagnosen als Ursache der Erkrankungen in dem hier vorgestellten Mastrinderbestand dar und wurden eingehend diskutiert.