Innovation in der Pferdegesundheit durch wissenschaftliche Entdeckungen

Rosemary Waring findet heraus, wie sich Ernährungsumstellungen bei Rennpferden auf deren Darmgesundheit auswirken.

Dieser Artikel wurde ursprünglich in VetTimes am 9. Januar 2024 veröffentlicht - veröffentlicht hier

Die folgende Studie über den pH-Wert im Kot von Pferden ist eine natürliche Erweiterung der vielfältigen Forschungsinteressen des Autors, zu denen Pharmakogenetik, Karzinogenität und die Untersuchung chronischer Krankheiten gehören.

Der Schwerpunkt der Metabolomics- und Metagenomics-Forschung bei Tharos und Ateria Health - insbesondere bei der Identifizierung gesundheitsrelevanter Veränderungen im Darmmikrobiom von Menschen und Tieren - hat das Design und die Ziele dieser Studie direkt beeinflusst. Das Team wollte herausfinden, wie sich Veränderungen in der Ernährung von Rennpferden - insbesondere der zum Patent angemeldete enzymreiche Malzextrakt - auf ihre Darmgesundheit auswirken.

Der Extrakt wird aus gemälzter Gerste gewonnen und enthält die natürlich vorkommenden Enzyme Alpha-Amylase und Beta-Amylase, Fruktanase, Xylanase, Cellulase, Beta-Glucanase und Phytase. Das Team verwendete nicht-invasive Methoden, um den pH-Wert ihrer Fäkalien als Zeichen für das Gleichgewicht des Mikrobioms in ihren Därmen zu überprüfen.

Den Kontext der Studie verstehen

Ziel der Forschung war es, die Auswirkungen von enzymreichem Malzextrakt auf den pH-Wert im Kot von Rennpferden zu untersuchen. Dieses Projekt war wünschenswert, da die kohlenhydratreiche Ernährung von Rennpferden häufig die Darmgesundheitsprobleme verschlimmert, indem sie zu einer Vermehrung der Milchsäure produzierenden Bakterien und zu einem Rückgang der kurzkettigen Fettsäuren (SCFA) führt, die ein wichtiger Bestandteil der Pferdenahrung sind. Die Zunahme von Milch- und Essigsäure führt zu einem Absinken des pH-Wertes im Hinterdarm des Pferdes, was zu einer Azidose führen kann.

In mehreren Veröffentlichungen wurde der pH-Wert im Kot als Ersatzmaß für das Darmmikrobiom genannt. Ein ausgewogenes Mikrobiom ist für Pferde lebenswichtig und hat direkten Einfluss auf ihre allgemeine Gesundheit und Leistung.

Methodik

Ethische Erwägungen und Tierrekrutierung

Die gesamte Studie wurde von der Verpflichtung des Teams zu ethischer Forschung geleitet. Die nicht-invasive Art der Datenerfassung bedeutete, dass eine ethische Prüfung und Genehmigung nicht erforderlich war, was den bewährten Praktiken im Bereich des Tierschutzes entsprach.

Das Team rekrutierte 78 Vollblutrennpferde von neun Trainingshöfen im Vereinigten Königreich und legte dabei Wert auf Vielfalt und Repräsentativität der Stichprobe. Die Auswahl der Pferde lag im Ermessen ihrer Trainer, die jeweils zwischen 8 und 10 Pferde ohne spezifische Auswahlkriterien auswählten, um ein naturalistisches Studienumfeld zu gewährleisten.

Datenerhebung

Die Datenerfassung war ein wichtiger Bestandteil der Studie. Die Forscher verwendeten den HI-981030 Boden-pH-Tester, ein tragbares pH-Messgerät, wegen seiner Präzision und Benutzerfreundlichkeit. Der pH-Wert der Fäkalien wurde in drei verschiedenen Bereichen mit frisch produzierten Fäkalien gemessen, um Genauigkeit und Konsistenz zu gewährleisten.

Das Team ging sorgfältig mit Ausreißern um, kalibrierte das Gerät täglich neu und reinigte es zwischen den Proben. Dieser Ansatz garantierte die Zuverlässigkeit der pH-Messwerte, was für die Integrität der Studie entscheidend ist.

Experimenteller Aufbau

Bei der Versuchsplanung erhielten alle Pferde EquiNectar (enzymreicher Malzextrakt) mit ihrem normalen Futter in einer Menge von 150 ml zweimal täglich. Es war wichtig, die typischen Fütterungsmuster und -routinen der Pferde beizubehalten, um sicherzustellen, dass die beobachteten Effekte ausschließlich auf die Gabe des enzymreichen Malzextrakts zurückzuführen waren.

Die Pferde dienten tatsächlich als ihre eigenen Kontrollen, basierend auf früheren Pilotstudien, die die Stabilität des pH-Werts im Kot über sechs Wochen bei unverändertem Futter und Trainingsplan bestätigten.

Statistische Analyse

Statistisch gesehen haben die Forscher große Sorgfalt darauf verwendet, die Strenge und Relevanz ihrer Analyse zu gewährleisten. Sie stellten alle pH-Daten als arithmetische Mittelwerte mit 95 % Konfidenzintervallen dar. Die Einteilung des pH-Werts im Stuhl in "normal", "subklinische Azidose" und "schwere Azidose" war entscheidend für die Interpretation der Ergebnisse in einem klinisch relevanten Kontext.

Das Team verwendete eine Analyse mit gemischten Effekten mit der Greenhouse-Geisser-Korrektur und Tukey-Tests für Mehrfachvergleiche, um eine robuste statistische Auswertung der Daten zu gewährleisten.

Fundstücke

pH-Wert im Stuhl: ein Indikator für die Darmgesundheit

Das wichtigste Ergebnis der Studie war der deutliche Anstieg des pH-Wertes im Kot von Rennpferden, die einen enzymreichen Malzextrakt erhielten, der als EquiNectar vermarktet wird.

Der pH-Wert im Kot, ein Indikator für die Darmgesundheit, stieg während der vierwöchigen Gabe von enzymreichem Malzextrakt von durchschnittlich 6,20 auf 6,40. Diese Veränderung ist von entscheidender Bedeutung, da selbst geringfügige Veränderungen des pH-Werts im Kot erhebliche Auswirkungen auf das Gleichgewicht des Darmmikrobioms und damit auf die allgemeine Gesundheit des Pferdes haben können.

Statistische Bedeutung

The statistical analysis revealed a compelling story. The increase in faecal pH was not only statistically significant (p<0.0001), but also clinically relevant. The researchers observed a notable rise in the proportion of horses with a “normal” pH — from 11% at the study’s outset to 55% at its conclusion. This leap is particularly significant, considering that a “normal” faecal pH is indicative of a healthy gut microbiome, crucial for a racehorse’s health and performance.

Praktische Implikationen

Die meisten Rennpferde hatten zu Beginn der Studie einen relativ sauren Kot im Vergleich zu dem von Weidepferden. Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass der pH-Wert bei Weidepferden zwischen 6,4 und 6,7 liegt, während ein pH-Wert zwischen 6,0 und 6,4 charakteristisch für eine subklinische Azidose ist, wobei pH-Werte unter 6,0 mit osmotischem Durchfall in Verbindung gebracht werden.

Obwohl ihr Standard-Kraftfutter unverändert blieb, entwickelten viele Pferde im Laufe der Studie einen Kot-pH-Wert, der mit dem von Weidetieren vergleichbar war. Es handelte sich um einen relativ kurzen Zeitraum der Supplementierung, und möglicherweise hätten mehr Pferde einen höheren pH-Wert im Kot gehabt, wenn die Fütterung fortgesetzt worden wäre.

Aus praktischer Sicht legen diese Ergebnisse nahe, dass eine Nahrungsergänzung mit enzymreichem Malzextrakt das Darmmilieu von Hochleistungspferden wirksam modulieren kann. Angesichts der häufigen Probleme, die mit einer kohlenhydratreichen Ernährung bei Rennpferden verbunden sind, wie z. B. Hinterdarmazidose, Gewichtsverlust, Inappetenz, nachlassende Kondition (Verschlechterung des Muskeltonus), Verhaltensänderungen und Verlust der Leistungskonstanz, ist die Möglichkeit, die Darmgesundheit durch eine einfache Nahrungsergänzung zu beeinflussen, ein bedeutender Fortschritt in der Pferdepflege.

Weiterreichende Auswirkungen

Die Auswirkungen dieser Erkenntnisse gehen weit über die Rennbahn hinaus.

Ein weiterer Faktor für die Übersäuerung des Darminhalts von Pferden ist die Aufnahme von Fruktanen aus frischem Gras. Diese sind resistent gegen die Verdauung im Dünndarm und werden im Dickdarm fermentiert, was zu einer Veränderung des Gleichgewichts des Mikrobioms und zur Entstehung von sauren Bedingungen führt, die durch einen Anstieg der Milchsäure angetrieben werden. Dies ist besonders für Freizeitpferde von Bedeutung, die häufig auf neue, reichhaltige Weiden geführt werden, da dieser Prozess Kolitis auslösen kann.

Diese Forschungsarbeit bietet eine einfache Methode zur Überwachung des Säuregehalts im Darm und damit der Gesundheit von Pferden sowohl bei Renn- als auch bei Freizeitpferden. Sie bietet eine Grundlage für die Erforschung diätetischer Maßnahmen und verschiedener Nahrungsergänzungsmittel in verschiedenen Pferdedisziplinen und kann so die Gesundheit und das Wohlergehen von Pferden weltweit verbessern. Grundsätzlich unterstreicht die Messung des pH-Werts im Kot die Bedeutung der Darmgesundheit in der Pferdemedizin und eröffnet neue Wege für eine nicht-invasive Überwachung und Behandlung.

Zukunftsperspektiven

Als Wissenschaftlerin und Direktorin bei Tharos ist die Autorin mit diesen Ergebnissen zufrieden. Sie bestätigen nicht nur den Ansatz ihres Teams für die Gesundheit von Pferden, sondern öffnen auch Türen für weitere Forschung und Entwicklung.

Die Studie konzentrierte sich zwar auf Rennpferde, die Auswirkungen erstrecken sich jedoch auf Pferde in verschiedenen Disziplinen. Die nächsten Schritte umfassen die Erforschung langfristiger Auswirkungen und breiterer Anwendungen.

Das Team des Autors würde eine Zusammenarbeit mit Pferdefachleuten und Tierärzten begrüßen, die ein besonderes Interesse an den Auswirkungen der Darmgesundheit auf das allgemeine Wohlbefinden und die Leistung von Pferdesportlern aller Disziplinen haben. Zu den Interessensgebieten gehören unter anderem die Optimierung von Mineralien und Vitaminen, die Auswirkungen von Beschwerden aufgrund von Dysbiose auf die Bewegung und die Vorbeugung von Verletzungen durch die Verbesserung der Darmgesundheit, die Auswirkungen von negativem Auftreten und Verhalten auf die Optimierung des Trainings und die Leistung im Wettkampf, Atemwegserkrankungen, trainingsbedingte Lungenblutungen und Laster (Boxenlaufen, Krippenbeißen, Windsucking, Weben usw.).

Abschließende Gedanken

Diese Studie unterstreicht das Engagement für die Verbesserung der Gesundheit von Pferden durch wissenschaftliche Innovation. Das Team ist bestrebt, diesen Weg fortzusetzen und dafür zu sorgen, dass Produkte wie der enzymreiche Malzextrakt nicht nur Nahrungsergänzungsmittel sind, sondern Schlüsselkomponenten für ein ganzheitliches Gesundheitsmanagement bei Pferden.

• Der Autor dankt Mark Bowen für seine Hilfe bei der Datenanalyse und die tierärztliche Beratung sowie Ben Nedas für die Entwicklung des Studiendesigns und der Methodik, der technische Fähigkeiten und wissenschaftliches Wissen kombiniert hat, um die App bereitzustellen, die die Datenerfassung und -analyse verbessert hat. Der Autor dankt auch Tim Jones für seine Arbeit bei der Rekrutierung der Teilnehmer, der Verwaltung der Studie und der Probenahme. Ihre Beiträge haben dazu beigetragen, die Forschung voranzutreiben und das Verständnis des Teams für die Gesundheit von Pferden zu verbessern.