Auswirkungen eines neuen aus Pflanzen hergestellten

Auswirkungen eines neuen aus Pflanzen hergestellten Vitamin D3–
Präparates auf die Mastleistung und Knochenfestigkeit bei Broilern
H. Schäublin, H. Wiedmer, R. Zweifel, Aviforum, CH-3052 Zollikofen
Einführung
In der Mastgeflügelfütterung liegen die Empfehlungen (NRC, 1994) zum Mindestgehalt an Vitamin
D3 bei 200 IE/kg (5µ/kg), wobei in der Praxis dem Mastfutter zwischen 2000-4000 IE (50100µ/kg) Vitamin D3 zugesetzt wird. Das vorliegende neue Vitamin D3 wird aus der Pflanze
Solanum glaucophyllum (Herbonis AG, Basel, Schweiz) gewonnen. Als aktive Komponenten
konnten Glykoside des 1.25-Dihydroxyvitamin D3 identifiziert werden. 1,25-Dihydroxyvitamin D3
gilt als wirksamster Vitamin D-Metabolit (Soares et al., 1995).
Die Wirkung von Vitamin D3-Metaboliten wird am lebenden Tier anhand der Parameter
Lebendgewicht, Futterverwertung, tibiale Dyschondroplasie (TD), Knochenbruchfestigkeit,
Knochenaschegehalt,
sowie
auf
Grund
von
Blutparametern
beurteilt.
TD
kann
zu
Knochendeformationen und klinischer Lahmheit führen, was bei den heute im kommerziellen
Bereich verwendeten Broiler-Hybriden noch immer ein kritisches Element des Wohlergehens der
Tiere bedeuten kann (Whitehead, 2004a).
In diesem Versuch wurde die Fragestellung untersucht, ob das pflanzliche Vitamin D3 (HVD) allein
die Funktion des Vitamin D3 übernehmen oder als Zulage zu synthetischem Cholecalciferol (VD3)
die Leistungsdaten, Mortalität, Auftreten von tibialer Dyschondroplasie, sowie die Bruchfestigkeit
und den Rohaschegehalt der Knochen verbessern kann.
Material und Methoden
Der Versuch wurde im Frühjahr 2005 durchgeführt. Die 4’900 Eintages-Küken (Ross 308) wurden
as hatched in 20 Abteile à 16 m2 mit Tiefstreu (Strohmehlwürfel) eingestallt. Als Futter wurden
handelsübliche Starterfutter (gekrümelt), Mast- und Absetzfutter (gewürfelt) eingesetzt, welche mit
einer Vitamingrundmischung ohne Vitamin D und mit einem Calcium:Phosphor–Verhältnis von 1.2
hergestellt wurden. Die Futtervarianten wurden je supplementiert mit 25µg/kg VD3 (Kontrolle, A),
1g/kg HVD (B), 1g/kg HVD plus 12.5. µg/kg VD3 (C) und 2g/kg HVD plus 12.5. µg/kg VD3 (D).
Pro Versuchsabteil wurden Gewichtszuwachs, Futterverbrauch und Mortalität erfasst. Weiter
wurden am Masttag 14 und 38 je 20 resp. 10 Tiere pro Abteil getötet. Am rechten Schenkel wurde
die tibiale Dyschondroplasie nach den Graden 0 (keine) bis 3 (deutliche Veränderungen) der
Wachstumsfuge beurteilt (Methode abgewandelt nach Sanotra et al., 2001). Aus je 10 linken
Schenkeln wurden die Tibia und das dritte Zehenglied herausseziert. Am Tibia-Knochen wurde die
Bruchfestigkeit anhand einer 3-Punkt Biegevorrichtung (TA-HD Texture Analyzer, Surrey UK)
gemessen. Die Zehengliedknochen wurden verascht. Dazu wurden diese für 4h bei 103°C
getrocknet und anschliessend für 13h bei 550°C verascht.
Die Auswertung der Ergebnisse erfolgte über eine Varianzanalyse (GLM-Anova) auf der Basis
p ≤ 0,05 mit dem Faktor Vitaminzulage, sowie zusätzlich mit dem Faktor Geschlecht. Die Daten
wurden mit dem Statistikprogramm NCSS (Number Cruncher Statistical Systems of Dr. J.L.
Hintze, 2004) ausgewertet.
Ergebnisse
Die Tiere entwickelten sich gut. Bis zum Versuchende waren keine signifikanten Unterschiede
zwischen den Verfahren in den Leistungsparametern zu erkennen (Tabelle 1). In der Beurteilung
der tibialen Dyschondroplasie zeigte sich kein signifikanter Unterschied zwischen den Verfahren.
Im Durchschnitt wiesen 58% der Tiere keine Anzeichen, 31% leichte und 11% deutliche Anzeichen
von Veränderungen an der Wachstumsfuge auf.
Tabelle 1: Wirkung des Futterzusatzes auf Lebendgewicht, Futterverbrauch, Futterverwertungs-Index (FVI) , Mortalität und tibiale Dyschondroplasie am Masttag 38
Lebendgewicht (g)
Futterverbrauch
(g/Tier)
FVI (kg Futter/kg
Gewichtszunahme)
Mortaliät in %
Tibiale
Dyschondroplasie 2
A
2227
B
2261
C
2288
D
2230
Signifikanz1
n.s.
3781
3863
3861
3750
n.s.
1.728
1.739
1.717
1.713
n.s.
1.93
1.89
1.89
1.11
n.s.
0.53
0.65
0.58
0.55
n.s.
1
* = p< 0.05; + = p< 0.1; n.s. = nicht signifikant
: Skala von 0 bis 3
2
Die Resultate der Auswertung der Knochenbruchfestigkeit und –veraschung zeigten in der Tendenz,
dass mit dem Zusatz von pflanzlichen Vitamin D3 die Werte der Bruchfestigkeit gegenüber der
Kontrolle erhöht waren (Tabelle 2). Bei den Hennen war eine signifikant tiefere
Knochenbruchfestigkeit festzustellen. Der Rohaschegehalt der Hennenknochen war hingegen
signifikant höher. Werden die Daten in Relation mit den Gewichtsdaten gestellt, zeigt sich zwischen
Körpergewicht und Bruchfestigkeit eine positive Korrelation von 0.55.
Tabelle 2: Wirkung des Futterzusatzes auf die Knochenbruchfestigkeit in Newton (BF) und
den Rohaschegehalt der Knochen in % (RA) am Masttag 14 und 38, Geschlechter separat
ausgewertet (männlich=M, weiblich = W)
Masttag 14
BF (N)
RA (%)
A
B
C
D
M
W
M
W
M
W
M
W
Signifikanz 1
Futter
Geschlecht
Futter x Geschlecht
1
81.39
7.90
93.69
8.18
93.88
8.83
83.55
8.00
n.s.
+
Masttag 38
BF (N)
RA (%)
412.84
8.82
329.81
9.88
415.18
9.15
330.57
9.66
434.91
9.36
340.09
10.05
484.73
8.78
321.93
9.53
n.s.
*
n.s.
n.s.
*
n.s.
* = p< 0.05; + = p< 0.1; n.s. = nicht signifikant
Diskussion
Die in diesem Versuch erzielten Mastleistungen waren hoch. In der Tendenz war zu erkennen, dass
die Leistungsparameter der Verfahren mit dem pflanzlichen Vitamin D3 höhere Leistungen
auswiesen als die Kontrolle. Eine signifikante Beeinflussung der tibialen Dyschondroplasie
zwischen den Verfahren konnte nicht gezeigt werden. In der Kontrollgruppe lag der TD-Grad bei
tiefen 0.53. Dies erstaunt wenig, da das Kontrollfutter 25µ/kg Vit. D3 enthielt, was der 5-fachen
Dosierung der empfohlenen Mindestmenge (NRC, 1994) entspricht. Es ist bekannt, dass durch
Zulage von Vitamin D-Metaboliten (Fritts and Waldroup, 2003) und mit hohen Vitamin D3
Konzentrationen (Whitehead et al, 2004b) der tibialen Dyschondroplasie vorgebeugt werden kann,
wobei der in HVD enthaltene metabolit 1,25-Dihydroxyvitamin D3 die beste Wirkung zeigt,
kommerziell aber nicht erhältlich ist.
Die Messungen der Knochenbruchfestigkeit zeigten, dass diese mit zunehmendem Alter zunahm
und eine positive Korrelation zwischen der Bruchfestigkeit und dem Körpergewicht bestand, was
sich mit Resultaten von Hemme (2004) deckt. In diesem Versuch konnten durch den Zusatz von
pflanzlichem Vitamin D3 die Knochenbruchfestigkeit in der Tendenz erhöht werden. Am Masttag
14 lag der Rohaschegehalt der Mittelzehenknochen zwischen 7.9 bis 8.8 %. In der Tendenz hatten
die Verfahren mit dem pflanzlichen Vitamin D3 einen höheren Rohaschegehalt gegenüber der
Kontrolle. Diese Tendenz zeigte sich auch am Masttag 38. Das Verfahren D wies hingegen einen
tieferen Wert als die Kontrolle auf. Der Rohaschegehalt der Hennenknochen war höher gegenüber
den Hähnen. In mehreren Arbeiten aus der Literatur wurde festgestellt, dass der Aschegehalte der
Knochen mit einer Erhöhung der Vitamin D3-Gaben oder mit der Gabe von 25-OH-D3 zunahm
(Fritts et Waldroup., 2003; Whitehead et al., 2004b). Cheng et al. (2004) stellte in einer Arbeit mit
Extrakten von Solanum glaucophyllum (SG) fest, dass ein Zusatz von 5g/kg SG den Aschegehalt
der Tibia erhöhte. Er hielt aber fest, dass dies ein irreführender Parameter sei, da das totale
Knochenwachstum erhöht werden könne ohne Änderung des Aschegehalts.
In diesem Versuch zeigte die Herde mit dem pflanzlichen Vitamin D3 (HVD) eine gleichwertige
Performance der Broiler in den Leistungsdaten wie die Vergleichsgruppe mit synthetischem
Cholecalciferol. Der Zusatz von HVD zeigte keine Unterschiede in einer Reduktion von tibialer
Dyschondroplasie, da deren Auftreten nur in geringem Ausmass feststellbar war. Hingegen hatte es
tendenziell einen positiven Einfluss auf die Knochenbruchfestigkeit und den Aschegehalt der
Knochen.
Literatur
Cheng Y.H., Goff J.P., Sell J.L., Dallorso M.E., Gil S., Pawlak S.E., Horst R.L. (2004): Utilizing
Solanum glaucophyllum alone or with phytase to improve phosphorus utilization in broilers.
Poultry Science. 83(3): 406-413
Fritts C.A., Waldroup P.W. (2003): Effect of source and level of Vitamin D on live performance
and bone development in growing broilers. J. Appl. Poult. Res. 12: 45-52
Hemme A. (2004): Untersuchungen an Broilern zum Einfluss verschiedener anorganischer PQuellen im Futter auf Leistung, P-Retention, P-Gehalte im Blut sowie die Zusammensetzung und
Bruchfestigkeit von Knochen. Dissertation. Institut der Tierernährung der tierärztlichen Hochschule
Hannover
National Research Council (1994): Nutrient Requirements of Poultry. 9th. Rev. Edit. Natl. Acad.
Press. Washington, DC, USA
Sanotra G.S., Lund J.D., Ersboll A.K.,Petersen J.S.,Vestergaard K.S. (2001): Monitoring leg
problems in broilers: a survey of commercial broiler production in Denmark. World’s Poultry
Science Journal. 57: 55-69
Soares J.H., Kerr J.M., Gray R.W. (1995): 25-Hydroxycholecalciferol in poultry nutrition. Poultry
Science. 74: 1919-1934
Whitehead C.C. (2004a): Nutritional and metabolic disorders in meat poultry. In: Book of abstracts
of XXII World’s poultry congress. Istanbul, Turkey
Whitehead C.C., McCormack H.A., McTeir L., Fleming R.H. (2004b): High vitamin D3
requirements in broilers for bone quality and prevention of tibial dyschondroplasia and interactions
with dietary calcium, available phosphorus and Vitamin A. British Poultry Science. 45: 425-436
Dank
Der vorliegende Versuch wurde mit finanzieller Unterstützung der Pancosma SA, Le GrandSaconnex durchgeführt. Wir danken den Herren Dr. H. Bachmann und Dr. H. Weiser (Herbonis
AG, Basel) für die konstruktive Zusammenarbeit, Herr Dr. M. Reinmann (ZTHZ, Zollikofen) für die
Beurteilung der tibialen Dyschondroplasie und Frau Dr. R. Messikommer (INW, ETH, Zürich) für
die Durchführung der Knochenbruchfestigkeit und –veraschung. .