Einfluss phytogener Futterzusätze auf Xenobiotika-metabolisierende und antioxidative Enzyme sowie Entzündungsparameter bei monogastrischen Nutztierspezies und bei der Ratte - [kumulative Dissertation]

Abstract

Durch das endgültige Einsatzverbot von antibiotischen Leistungsförderern (2006) erweisen sich die in der Geflügel- und Schweineproduktion durch Salmonella spp. und pathogene Escherichia coli verursachten Durchfallerkrankungen als problematisch. Als nichtantibiotische Alternative gelten phytogene Futteradditive (PA). Die vorliegende Arbeit zeigt, dass die PA aus Brokkoli (BE), Gelbwurzel (GÖ), Oregano (OÖ), Thymian (TÖ) und Rosmarin (RÖ) keine klassischen Leistungsförderer sind, jedoch zu Beginn der Mast die Leistung von Broilern und Absetzferkeln verbesserten. Während OÖ vorrangig direkt antioxidativ wirkte, führte BE und RÖ zu einer Induktion von xenobiotischen und antioxidativen Enzymen. TÖ und GÖ wiesen sowohl direkte als auch indirekte Nrf2-vermittelte antioxidative Effekte auf. Antimikrobielle Eigenschaften von PA konnten in vivo nicht belegt werden. Hingegen zeigten sich unter physiologischen und stimulierten Bedingungen (DSS-induzierte Kolitis bei Ratten, Escherichia coli-Infektion der IPEC-J2-Zellen) anti-inflammatorische Effekte von PA in Form einer Reduktion der NFB und Cox2 mRNA-Konzentration.

Gastroenteritis, caused by Salmonella spp. and pathogenic Escherichia coli, often appears in early stages of poultry and swine production and has become a major problem in animal nutrition since the ban on antibiotic feed additives in 2006. Phytogenic feed additives (PA) represent a non-antibiotic alternative. The present studies prove that the tested PA from broccoli (BE), turmeric (GÖ), oregano (OÖ), thyme (TÖ), and rosemary (RÖ) do not improve performance parameters of farm animals, but seem to be beneficial in early feeding stages of broiler and piglets. OÖ primarily possessed direct antioxidant effects, while BE and RÖ rather developed their antioxidant properties in vivo by induction of xenobiotic and antioxidant enzymes. Direct and indirect antioxidant effects via Nrf2 were also demonstrated for the TÖ and GÖ. There could not be detected any anti-microbiotic properties of PA in vivo. Additionally, the present work indicates anti-inflammatory effects of PA due to the reduction of NFB and Cox2 mRNA concentration under physiological and stimulated conditions (DSS-colitis in rats, Escherichia coli-infection in IPEC-J2 cells).