Einleitung Die Paratuberkulose ist eine Rinderkrankheit, die insbesondere in den USA bedeutende wirtschaftliche Verluste hervorruft. Der Erreger, Mycobakterium avium subsp. paratuberculosis (MAP), verursacht neben einer chronisch progressiven
Enteritis mit all ihren Folgen auch bei
inapparent infizierten Tieren Sterilit�ten und einen R�ckgang der Milchleistung. Die amerikanische Milchwirtschaft sch�tzte die durch die Paratuberkulose verursachten Verluste im Jahr 1999 auf $ 200 ?250 Millionen.
Beobachtungen und Erfahrungsberichte deuten auf einen Zusammenhang zwischen einer MAP-Infektion und dem Bodentyp, auf dem die Rinder gehalten werden, hin. Ziel dieser Studie war es, diesen vermuteten Zusammenhang nachzuweisen und zu verstehen. Dadurch lie�en sich gro�e Fortschritt bei den Bek�mpfungsprogrammen erzielen.
F�r eine landwirtschaftliche Nutzung des Bodens ist seine Qualit�t entscheidend. Die Qualit�t setzt sich u.a. aus Gef�lle, Drainagef�higkeit, Durchl�ssigkeit, pH-Wert und Frostpotential zusammen. Die �berlebensf�higkeit von Mikroorganismen im Boden h�ngt meistens von mehr als einem der genannten Faktoren ab.
Material und Methoden F�r die Studie wurden die Daten von ELISA ? Paratuberkulose - Untersuchungen verwendet, die zwischen 1998 und 2002 in n�rdlichen und zentralen Landesteilen des US-Bundesstaates Indiana durchgef�hrt wurden. 72 Prozent der untersuchten Herden, die zuvor geographisch kodiert wurden, waren Milchrinder, 23 Prozent Fleischrinder und 5 Prozent gemischte Herden. Dann wurde jede Herde mit den Bodenqualit�tspunkten dieser Region korreliert, in dem jeweils die Mittelwerte f�r Gef�lle, Struktur, Niederschlag, Oberfl�chenwasser, Grundwasserspiegel, Drainage, Feuchtigkeit, Korrosionsf�higkeit (Beton, Stahl) und pH-Wert des Bodens ermittelt wurde.
Es wurden nur Betriebe in die Studie eingeschlossen, in denen mindestens 20 Tiere der Herde (n = 92) untersucht worden sind. Der
ELISA-Test f�r die Untersuchung auf Paratuberkulose-Antik�rper besitzt bei einer
Spezifit�t von 99 Prozent nur eine
Sensitivit�t von ca. 45 Prozent. Die Herdensensitivit�t wurde aber durch die Untersuchung von mindestens 20 Tieren des Bestandes, bei einer angenommenen
Pr�valenz von 20 Prozent, auf 99 Prozent angehoben. So konnte mit 99 Prozent Wahrscheinlichkeit davon ausgegangen werden, dass betroffene Herden auch identifiziert wurden.
Die Herden wurden durchschnittlich 6 x im Abstand von 1,7 Jahren untersucht. Die auf diesem Wege ermittelte
Pr�valenz der Paratuberkulose in den Herden reichte von 0 ? 81 Prozent (Median: 8,8 Prozent).
F�r die statistische Auswertung wurde in dieser Studie die Scan Statistik verwendet. Das ist ein Test, mit dem regionale H�ufungen (Cluster) von Ereignissen, in diesem Falle von Paratuberkulose-Infektionen, bestimmen werden k�nnen. Dazu wird ein Fenster �ber die geographische Karte gelegt, und die
Pr�valenzen in diesem Fenster mit den durchschnittlichen Pr�valenzen abgeglichen. So werden Regionen ermittelt, in den die Pr�valenzen �ber bzw. unter dem Durchschnitt liegen.
Die so entstandenen Cluster wurden dann mit den Bodenqualit�t in Korrelation gesetzt.
Ergebnisse Mit der Scan Statistik wurden signifikante Cluster sowohl mit einer h�heren MAP -Seropr�valenz als der Durchschnitt (Cluster 1) als auch mit einer niedrigeren bzw. gleichen MAP -Seropr�valenz (Cluster 2) identifiziert. Bei 17 Herden wurde eine h�here MAP -Seropr�valenz (Cluster 1) festgestellt, bei den �brigen 15 untersuchten Herde, war sie gleich oder unterdurchschnittlich (Cluster 2).
Die
bivariate logistische Regression innerhalb der Cluster mit den verschiedenen Bodentypen ergab signifikante Zusammenh�nge mit drei Bodeneigenschaften:
Treibsand*anteil, Sandanteil und Drainage.
Bei Herden aus Gegenden, die einen geringen Treibsandanteil, Lehmboden oder Sand-Lehmboden aufwiesen, konnte ein signifikant h�heres Risiko f�r eine erh�hte Seropr�valenz f�r Paratuberkulose festgestellt werden. Wurden die Herden dagegen auf Treibsand-Lehmb�den gehalten, war das Risiko bis zu 80 Prozent geringer.
Erfolgte die Auswertung nach einem
multivariaten Verfahren, ergab sich nur f�r Herden, die auf B�den mit geringem Treibsandanteil gehalten wurden, ein erh�htes Risiko f�r eine Paratuberkulose-Infektion.
Diskussion Die Auswertung der Daten dieser Studie weist ganz deutlich einen Zusammenhang zwischen Bodenqualit�t und �berdurchschnittlicher Seropr�valenz von
Antik�rpern gegen die Paratuberkulose auf. Und zwar hat insbesondere der
Treibsandgehalt hat einen signifikanten Einfluss auf die MAP Seropr�valenz.
Der Durchfluss von Wasser ist in sandigen B�den h�her, so dass der pH-Wert und die S�ttigung mit schwachen Basen geringer ist. M. avium subsp. paraturberculosis ist acidophil und kann daher in B�den mit niedrigem pH-Wert besser �berleben. Zus�tzlich bieten B�den mit einem hohen organischen Anteil? wie z.B. lehmige Sandb�den ? gute �berlebensbedingungen f�r Mykobakterien.
Die F�higkeit von MAP, in bestimmter Umgebung zu �berleben, scheint ein wichtiger
epidemiologischer Faktor zu sein. Bei entsprechenden Bedingungen k�nnen die Bakterien bis zu einem Jahr im Boden �berleben. Um die Infektionsrate zu vermindern und Paratuberkulose-Bek�mpfungsprogramme zu unterst�tzen, sollte der Bodenkontakt von K�lber und das Weiden von K�hen auf kontaminierten Fl�chen verhindert werden.
Die Daten f�r diese Studie waren nicht zuf�llig verteilt. Der Anteil an Milchviehherden war deutlich gr��er. Die Bedeutung der Paratuberkulose in der Milchwirtschaft ist vermutlich ebenfalls gr��er als in der Fleischproduktion. Der Produktionszweig scheint aber keine Bedeutung f�r die MAP-Seropr�valenz zu haben.
Bei der Betrachtung der Ergebnisse muss allerdings ber�cksichtigt werden, dass lehmige B�den auf Grund ihres Reichtums an organischem Material f�r die landwirtschaftliche Nutzung sehr geeignet sind. Daher k�nnten diese bei den Daten eventuell �berrepr�sentiert sein. Fehlende Assoziationen mit anderen Bodentypen k�nnten so durch mangelnde Daten aus anderen, landwirtschaftlich kaum genutzten Gegenden zustande gekommen sein.
Au�erdem muss bei der Interpretation der Ergebnisse auch die M�glichkeit in Betracht gezogen werden, dass die oben beschriebenen Zusammenh�nge von MAP und Bodenqualit�ten auch durch andere geographische Ursachen bedingt sein k�nnten. So findet z.B. durch Handel bedingter Tierverkehr eher in benachbarten Gebieten statt, wodurch das Infektionsgeschehen sich ebenfalls in der n�heren Umgebung abspielt, wodurch eine regionale H�ufung zu erkl�ren w�re.
Weitere Studien sind n�tig, um diese Fragen zu kl�ren.
* Treibsand setzt sich aus zwei Bestandteilen zusammen: Sand und Wasser. Ein verh�ngnisvolles Gemisch, das auf allen Kontinenten der Welt zu finden ist. Treibsand entsteht, wenn sich Wasser mit losem Sand vermischt. Kann das Wasser nicht wieder abflie�en, beginnen die Sandk�rner zu schwimmen.
