Archiv für Geflügelzucht und Kleintierkunde: Band 7, Heft 1/2 [Reprint 2022 ed.] 9783112654804

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DEUTSCHE AKADEMIE D E R LANDWIRTSCHAFTSWISSENSCHAFTEN ZU BERLIN

ARCHIV FÜR

GEFLÜGELZUCHT UND

KLEINTIERKUNDE Begründet als „ARCHIV FÜR GEFLÜGELKUNDE" im Jahre 1926 von Jan Gerriets

7. B A N D • H E F T 1/2 . 1958

AKADEMIE-VERLAG - BERLIN

D E U T S C H E AKADEMIE D E R LANDWIRTSCHAFTSWISSENSCHAFTEN ZU B E R L I N

ARCHIV FÜR

GEFLÜGELZUCHT UND

KLEINTIERKUNDE Begründet

als

„ARCHIV FÜR GEFLÜGELKUNDE" im Jahre 1926 von Jan

Gerriets

Schriftleiter

Prof. Dr. phil. Dr. h. c. Jan Gerriets ehem. Direktor des Instituts für der Humboldt'Universität

Kleintierzucht Berlin

7. BAND . HEFT 1/2 . 1958

AKADEMIE-VERLAG

.

BERLIN

INHALTSVERZEICHNIS Einiges über Verteilungs- und Organaffinitätsstudien mit Radiopapain (S35) und Radiotromalyt (S35), sowie die Behandlung von Geflügelviruskrankheiten mit Papain und Antibiotika aus Blütenpflanzen Von H. W. Scharpenseel,

R. Acevedo,

A. B. Rocha und B. R.

Rabang

Seite 3

Experimentelle Untersuchungen über Wirkstoffe aus höheren einheimischen Blütenpflanzen, sowie ihre Nutzanwendung als wachstumsfördernde Faktoren in der Fütterung des Junggeflügels Von Hans-Joachim

Brosell

Seite 23

Untersuchungen der Einsatzmöglichkeiten antibiotischer Wirkstoffe in der Entenmast Von R.

Doehl

Seite 70

Weitere Versuche über die Futterwahl der Tauben Uber die Beteiligung des Gesichtssinnes Von Carlheinrich

Engelmann

Seite 90

Die Aufzucht und der Futterverbrauch der Ziegenlämmer bis zu einem Jahr bei unterschiedlicher Verabreichung von Voll- und Magermilch Von

W.

Altenkirch

Seite 96

Fütterungsversuche bei Kaninchen mit verschiedenen konservierten Grünfuttermitteln Von R. Neseni und B. Scheven Seite 103

Buchbesprechungen Seite

115

Referate Seite 115

H e r a u s g e b e r : D e u t s c h e A k a d e m i e der L a n d w i r t s c h a f t s w i s s e n s c h a f t e n zu B e r l i n . C h e f r e d a k t e u r : P r o f . D r . p h i l . D r . h . c. J a n Gerriets, L a n d w i r t s c h a f t l i c h - G ä r t n e r i s c h e F a k u l t ä t d e r H u m h o l d t - U n i v e r s i t ä t , I n s t i t u t f ü r K l e i n t i e r z u c h t , B e r l i n N 4, I n v a l i d e n s t r a ß e 42. V e r l a g : A k a d e m i e - V e r l a g G m b H . , B e r l i n W 8, M o h r e n s t r a ß e 39. F e r n r u f 2 0 0 3 8 6 , P o s t s c h e c k k o n t o : B e r l i n 3 5 0 2 1 . Bestell- u n d V e r l a g s - N u m m e r dieses H e f t e s 1 0 4 1 / V I I / 1 / 2 . D a s „ A r c h i v f ü r G e f l ü g e l z u c h t u n d K l e i n t i e r k u n d e " e r s c h e i n t i n z w a n g l o s e r Folge ( j ä h r l i c h 4 — 6 H e f t e ) . B e z u g s p r e i s j e H e f t D M 5 , — . D e r P r e i s dieses D o p p e l h e f t e s b e t r ä g t D M 10,—. V e r ö f f e n t l i c h t u n t e r d e r L i z e n z - N r . Z L N 5006 des M i n i s t e r i u m s f ü r K u l t u r , H a u p t v e r w a l t u n g Verlagswesen. G e s a m t h e r s t e l l u n g : V E B D r u c k e r e i „ T h o m a s M ü n t z e r " B a d L a n g e n s a l z a . Autorenhonorare werden nach Herausgabe jedes Heftes von der Deutschen Akademie der Landwirtschaftswissens c h a f t e n zu B e r l i n ü b e r w i e s e n . D i e V e r f a s s e r e r h a l t e n bis zu 50 S o n d e r d r u c k e k o s t e n l o s . B e i V e r l u s t d u r c h h ö h e r e Gewalt kein Ersatzanspruch. Alle R e c h t e v o r b e h a l t e n , i n s b e s o n d e r e die d e r Ü b e r s e t z u n g . K e i n T e i l dieser Z e i t s c h r i f t d a r f i n i r g e n d e i n e r F o r m — d u r c h P h o t o k o p i e , M i k r o f i l m o d e r i r g e n d e i n a n d e r e s V e r f a h r e n — o h n e s c h r i f t l i c h e G e n e h m i g u n g d e s Verlages reproduziert werden. AI r i g h t s r e s e r v e d ( i n c l u d i n g t h o s e of t r a n s l a t i o n s i n t o f o r e i g n l a n g u a g e s ) . N o p a r t of t h i s issue m a y h e r e p r o d u c e d in a n y f o r m , b y p h o t o p r i n t , m i c r o f i l m or a n y o t h e r m e a n s , w i t h o u t w r i t t e n p e r m i s s i o n f r o m t h e p u b l i s h e r s . Printed in Germany.

Archiv für Geflügelzucht und Kleintierkunde 7. B a n d 1 9 5 8

INHALTSVERZEICHNIS Seite

1. S C H A R P E N S E E L , A C E V E D O , ROCHA u. R A B A N G , Einiges über Verteilungs- und Organaffinitätsstudien mit Radiopapain (S 35 )und Radiotromalyt (S 35 ), sowie die Behandlung von Geflügelviruskrankheiten mit Papain und Antibiotika aus Blütenpflanzen 3 2. B R O S E L L , Experimentelle Untersuchungen über Wirkstoffe aus höheren einheimischen Blütenpflanzen, sowie ihre Nutzanwendung als wachstumsfördernde Faktoren in der Fütterung des Junggeflügels 23 3. D O E H L , Untersuchungen der Einsatzmöglichkeiten antibiotischer Stoffe in der Entenmast 70 4. E N G E L M A N N , Weitere Versuche über die Futterwahl der Tauben — Über die Beteiligung des Gesichtssinnes 90 5. A L T E N K I R C H , Die Aufzucht und der Futterverbrauch der Ziegenlämmer bis zu einem Jahr bei unterschiedlicher Verabreichung von Voll- und Magermilch 96 6. N E S E N I u. S C H E V E N , Fütterungsversuche bei Kaninchen mit verschiedenen konservierten Grünfuttermitteln 103 7. S C H A A F , Die Ergebnisse der staatlichen Hühnerleistungsprüfungen 1957/58 in der Deutschen Demokratischen Republik 131 8. M Ü L L E R u. R A G O S I N A , Differenzen in der Ausbildung der Ovarien während der Embryonalentwicklung bei 2 Hühnerrassen verschiedener Frühreife 170 9. R E C K , Grundlagen der objektiven Beurteilung von Silberfuchsfellen 177 10. PRITSCH, Untersuchungen über die Bienenweideverhältnisse verschiedener Standorte auf leichteren Böden unter besonderer Berücksichtigung der Untersuchung mittels HonigPollenanalysen .184 1 1 . D U N K E L , Geflügelvortragstagung des Instituts für Kleintierzucht der Humboldt-Universität Berlin 248 12. D U N K E L , Wachstumsversuche mit Chloramphenicol bei Hühnerküken 259 13. PRITSCH, Untersuchungen über die Bienenweideverhältnisse verschiedener Standorte auf leichteren Böden unter besonderer Berücksichtigung der Untersuchung mittels HonigPollenanalysen (Fortsetzung und Schluß) 282 14. A N G H I , Die Spermaproduktionsfähigkeit der Rammler im Spiegel der Nachkommenuntersuchung 311 15. H E N S E u . Z Y C H L I N S K I , Untersuchungen über die Verwendung von Perfolbeuteln beim Brutversand und bei der Brutgewinnung von Seidenspinnereiem 1956/57 318 16. K E T T N E R , Beiträge zum Nosemaproblem der Bienen 326

Sachverzeichnis Antibiotischer Stoffe, Untersuchungen der Einsatzmöglichkeiten — in der Entenmast . . . . Aufzucht und der Futterverbrauch der Ziegenlämmer, Die — bis zu einem Jahr bei unterschiedlicher Verabreichung von Voll- und Magermilch Bienenweideverhältnisse, Untersuchungen über die — verschiedener Standorte auf leichteren Böden unter besonderer Berücksichtigung der Untersuchung mittels Honig-Pollenanalysen 184, Chloramphenicol, Wachstumsversuchc mit — bei Hühnerküken Futterwahl der Tauben, Weitere Versuche über die —. Über die Beteiligung des Gesichtssinnes Geflügelvortragstagung des Instituts für Kleintierzucht der Humboldt-Universität Berlin . . . Hühnerleistungsprüfungen 1957/58, Die Ergebnisse der staatlichen — in der Deutschen Demokratischen Republik Kaninchen, Fütterungsversuche bei — mit verschiedenen konservierten Grünfuttermitteln . .

70 96

282 259 90 248 131 103

II

Inhaltsverzeichnis Seite

Nosemaproblem der Bienen, Beiträge zum — Ovarien, Differenzen in der Ausbildung der — während der Embryonalentwicklung bei 2 Hühnerrassen verschiedener Frühreife • Radiopapain (S35) und Radiotromalyt (S35), Einiges über Verteilungs- und Oraganaffinitätsstudien mit —, sowie die Behandlung von Geflügelviruskrankheiten mit Papain und Antibiotika aus Blütenpflanzen Seidenspinnereiern, Untersuchungen über die Verwendung von Perfolbeuteln beim Brutversand und bei der Brutgewinnung von — 1 9 5 6 / 5 7 Silberfuchsfellen, Grundlagen der objektiven Beurteilung von — Spermaproduktionsfähigkeit der Rammler, Die — im Spiegel der Nachkommenuntersuchung Wirkstoffe aus höheren einheimischen Blütenpflanzen, Experimentelle Untersuchungen über —, sowie ihre Nutzanwendung als wachstumsfördernde Faktoren in der Fütterung des Junggeflügels

326 170

3 318

177 311

23

Autorenverzeichnis Seite

Acevedo Altenkirch Anghi Brosell Doehl Dunkel Engelmann Hense Kettner Müller

3 96 3" 2 3 7° 248, 259 9° 318 170

Seite

Ncseni Pritsch Rabang Ragosina Reck Rocha Schaaf Scharpenseel Scheven Zychlinski

I°3 184,

282

3 17° 177 3 131 3 io 3 318

Einiges über Verteilungs- und Organaffinitätsstudien mit Radiopapain (S 3S ) und Radiotromalyt (S 3S ), sowie die Behandlung von Geflügelviruskrankheiten mit Papain und Antibiotika aus Blütenpflanzen Von H. W. Scharpenseel,

R. Acevedo,

A.B.

Rocha und B. R.

Rabang

In früheren Reports [17], [18], [19] wurde vom Verfasser bereits auf die wachstumsbeschleunigende Wirkung hingewiesen, die sich durch die Verwendung von proteolytischen Fermenten wie Papain und von antibiotisch wirksamen Pflanzenextrakten als Futtersupplemente erzielen läßt. Desgleichen wurde bereits über eine wahrscheinliche resistenzerhöhende Wirkung solcher Futtersupplemente gegen Geflügelviruskrankheiten berichtet. Die Ergebnisse all unserer Versuche bezüglich Wachstumsbeschleunigung und höherer Gewichtszunahme werden in einem anderen Artikel zusammengestellt werden. Die vorliegende Arbeit dagegen beschäftigt sich einerseits mit dem Schicksal zweier prominenter Vertreter der von uns untersuchten Futtersupplemente — des Papains und des antibiotisch wirksamen senfölartigen Extrakts aus Tropaeolum maius — nach peroraler Aufnahme im Körper des Huhns. Anderserseits werden einige Beispiele über erfolgreiche Behandlung von Haustier-Viruskrankheiten, speziell Hühnerpocken und Hühnerpest, mit solchen antibiotischen Wirkstoffen aus höheren Pflanzen gegeben. I. Literatur 1. Wachstumsstimulation Die wachstumsstimulierende und Verdaulichkeitserhöhende Wirkung des Papains in vivo findet in der Literatur mehrfache Erwähnung bei RAM MOHAN und SCREENIVASAYA [15], die feststellten, daß Papainsäure-Hydrolysat einen Wachstumsfaktor für die Entwicklung von bactobacillus arabinosus enthält. In Gegenwart von Papain-Hydrolysat wurde 25—30% mehr Milchsäure gebildet als in dem Kontrollansatz. Die in vivo Aktivität des Papains wurde in Rattenversuchen von ARNOLD, SCHMITZ und BLUMBERG [I] geprüft, wo eine etwa 4% Papain enthaltende Diät die Verdaulichkeitsrate auf 180% zu erhöhen vermochte. Auch reversibel inaktives S-S-Papain vermag nach HINKEL und ARNOLD [12] in vivo die Verdaulichkeit zu steigern, so daß in vivo die Protainverdaulichkeit durch Papain proportional ist zur Summe des vorhandenen aktiven plus reversibel inaktiven Ferments. WYZAN, SHEPHERD und ARNOLD [28] untersuchten in ähnlicher Weise durch

N-Bilanzversuche die in vivo Aktivität des Papains im Organismus des Hundes mit Soja-Protein als Haupteiweißquelle. Durch Zugabe von 0,2% Papain konnte 1*

H. W. SCHERPENSEEL U. a., Einiges über Verteilungs- und Organaffinitätsstudien

die Proteinverdaulichkeit im Durchschnitt der 9 Versuchstiere um 15,5% über das Niveau der mit Hitze-desaktiviertem Papain gefütterten Kontrollgruppe gehoben werden. Während eine Zugabe von Cystin oder Methionin auch die biologische Wertigkeit des vegetabilen Futterproteins zu steigern vermochte, wurde eine solche Wirkung durch Papain allein nicht hervorgebracht. In Fütterungsversuchen mit K ü k e n fand SCHARPENSEEL [17], [18], [19], [20] eine erhebliche Wachstumszunahme und verbesserte Futterausnutzung, wenn pro Tier und T a g 10—30 mg Papain der Futterration beigemischt wurden. N o c h bessere Ergebnisse wurden in den gleichen Experimenten mit dem hier ebenfalls beschriebenen Pflanzenantibiotikum aus Tropaeolum maius erzielt. Schweinefütterungsversuche unter Verabreichung v o n Tropaeolum maius-Ksxxb i o t i k u m , d i e v o n B O E G E R , W E S T E R H O F F u n d W I N T E R [5] i n d e r V e r s u c h s a n s t a l t

Wahn/Rhld. durchgeführt wurden, erbrachten eine Futtereiweißersparnis durch das Tromalytöl v o n 14,3%. 2.

Antivirus-Effekt

Über das Verhalten proteolytischer Fermente, speziell des Papains, gegenüber Mikroben, herrscht wohl insofern Einigkeit, als man den immer wieder beobachteten hemmenden und zerstörenden Einfluß auf verschiedenste Bakterien der proteolytischen Aktivität und nicht echten antibiotischen Eigenschaften zus c h r e i b e n m u ß (RIGAUD, R A B I N u n d BRISON [16]) (SCHARPENSEEL [18], [19]).

DREYFUSS [7] benutzte eine o,Ó7%ige Papainlösung in Blut sogar als überlegenes Kulturmedium für Streptococcus viridans, wobei das Papain zugleich als Antikoagulat agierte und den antibakteriellen Effekt v o n Sulfonamiden zu eliminieren vermochte. Andererseits kann das Papain nach CARRAZ [6] erfolgreich verwandt werden zur Zerstörung des Tuberkelsputums und der dem Tuberkulose-Bazillus assoziierten Mikroorganismen. In bezug auf Papain-Proteolyse v o n Virus ergeben sich ähnliche Verhältnisse. Im normalen p H -Optimum (6,8—8 p H ) lassen sich nach ZALMANZON [29] z. B. die Polyeder der „Silkworm Jaundice" nicht spalten. Nur nach Sensibilisierung durch o,2%ige H C l und Glykokoll bei einem p H v o n 2,92 werden sie labil gegen Papain Proteolyse. ' Papain besitzt dagegen nach Versuchen v o n KALMANSON und BROFENBRENNER [13] spezielle digestive Fähigkeiten gegenüber Virus Antitoxin, die Trypsin und Pepsin nicht eigen sind. Besonders genannt sind hier Coliphagen-, Botulinus- und Pneumococcen-Antitoxin. D a papainverdaute überneutralisierte (unreaktiviert) Coliphagen keine Ausbildung v o n coliphagen Antikörpern anregen und stimulieren, wird an die Verwendung von neutralisiertem Virus zur Immunisierung gedacht. Papain besitzt andererseits die Fähigkeit Virus vorübergehend abzubinden. Nach TOVARNITZKII [25] formieren sich die beiden biologisch-aktiven Proteine des Papains und des Influenza-Virus auf Grund der großen Verschiedenheit ihrer

Archiv für Geflügelzucht und Kleintierkunde, 7. Band, 1958, Heft 1/2

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isoelektrischen Punkte zu einem salzartigen Virus-Papainat, das absolut inaktiv und unlöslich in Wasser ist. Dieses Virus-Papainat kann durch konzentrierte Salzlösungen wieder in ein reversibel inaktives -S-S-Papain und Virus-Protein mit voller biologischer und antigenischer Aktivität gespalten werden. Hier vermag Papain demnach Virus in reversibler Weise zu desaktivieren durch Eingehen einer Komplexbindung. Das lipophile antibiotische Prinzip von Tropaeolum maius (Kapuzinerkresse) wurde schon von G E R M E R [8], sowie K L E S S E und L U K A S C H E K [ 1 4 ] auf eine wahrscheinliche Wirkung gegen große Viren hin verdächtigt. Auch wir konnten später einige eigene Ergebnisse [18], [19], [20] über offenbare Resistenzerhöhung bei Tromalyt gefütterten Küken gegen Hühnerpocken-Virus beitragen, die inzwischen durch die im zweiten Teil dieser Arbeit beschriebenen Versuche ausgebaut wurden. Das Wirkungsspektrum von Tromalyt gegen Bakterien wurde in zahlreichen Arbeiten von W I N T E R [ 2 6 ] , G E R M E R [8] u. a. beschrieben mit den jeweils beobachteten Grenzverdünnungen. II. Experimenteller Teil 1. Organ-Äff 'initäts-Studien Das in den Ausscheidungs- und Verteilungsstudien verwandte Radiopapain wurde auf folgende Weise hergestellt: Ein Carica papaja-Baum, der seit dem Keimpflanzenstadium in einem 1,5 m 3 großen, sandgefüllten Holzbehälter aufwuchs, bekam vom Blütestadium an als einzige Schwefelquelle in der Nährlösung 1 mc K 2 S 35 0 4 . Hochgradig gereinigtes, kristallines Papain enthält nach B A L L S , L I N E W E A V E R und T H O M P S O N [ 3 ] , [4] im Durchschnitt 1 , 2 % Schwefel (keinen Phosphor). Daher zeigte die später aus den angeritzten, unreifen Früchten gewonnene Latex eine ziemlich hohe spezifische Aktivität, die sich durch den anschließenden Reinigungsprozeß noch verbesserte. Da nur etwa 20% der Latex-Trockensubstanz aus den eigentlichen Proteasen bestehen, wurde die radioaktive Latex zunächst mit Äthyläther, darauffolgend der Reihe nach mit Chloroform, Petroleumäther und Alkohol erschöpfend extrahiert. Das übrigbleibende grauweiße, weitgehend wasserlösliche Pulver wurde nun in lauwarmem Wasser gelöst und mit dem dreifachen Volumen konzentrierten Alkohols wieder ausgefällt. Dieses gereinigte und gefällte Papain abfiltiriert und getrocknet ließ sich sehr gut zu 70 cc lösen für die perorale Verabreichung an 3 Versuchstiere mittels einer Schlundsonde. Das „Radiotromalyt", ein Benzylsenföl mit Thiocyanat-Gruppe, wurde auf ähnliche Weise gewonnen, indem junge in Sandkultur mit Radioschwefel ernährte Kressepflänzen eine Stunde lang im vorher geschlossenen Rückflußsystem mit wenig Äther extrahiert wurden. Diese Methode erwies sich als besser im Vergleich mit der Wasserdampfdestillation und späterem Ausschütteln des flüchtigen antibiotischen Prinzips mit einigen cm3 hochgereinigtem, gut emulgierendem Avocado-Öl.

6

H. W. SCHARPENSEEL u. a., Einiges über Verteilungs- und Organaffinitätsstudien TABELLE l a

Gemessene, unkorrigierte und korrigierte Aktivitäten der Organe, Gewebe und Exkretionen der drei Versuchstiere

Organ, Gewebe

1

korriAktivigiert tät totale korrifür (2 Min.) Organgiert Zählrohr aktivifür der tät VerOrgan- o-Effekt schleiß Probe

korrigiert für Selbstabsorption

Organaktivität in % korrider Gegiert samtaktivifür tät (OrgaZerfall ne und GeIn 2\T 1 / 2 webe plus Exkremente)

pp 2 m

pp 2 m

pp 2 m

pp 2 m

pp 2 m

pp 2 m

%

2

3

4

5

6

7

8

Versuchstier Nr. i , geschla chtet 40 S tunden na eh perora ler Applika tion des Pa Dains Blut Federn Skelett Fleisch Haut und Fett Leber und Galle Niere Lunge Herz Milz und Pancreas Magen und Kropf Därme Testes Gehirn Fäzes

649 282 895 313

494 479 678

337 598

542

449 82 693

"3 294 279 478

137 398 342

868 53i 3T7

736 668 131 117

2025

1825

936

478

956

87 738

1 218 9 140

120 313 297 509 146 424 364

2 716 2 418

475 509 146 424 364 2 038

784 712

139 125 1944

1 673 4628 6 672 2 309 1 572 708 616 198 263 237 1 396

1 979 139

2 790

125 23 9 1 1

74 34 193

83

Summe

1 765 4883

2

>9

8,06

7 039

11,62

2 436 1 658

4,02

747 650 209

277 250

2

,74 >3 i,°7 I 2

o,35 0,46 0,41

1 473 2 943

2 >43 4,86

78 36 074

0,13 59,56

60 5 7 0

100,00

88

0,14

TABELLE ib

Versuchstier Nr. 2, geschlachtet 96 Stunden nach peroraler Applikation des Papains Blut Federn Skelett Fleisch Haut und Fett Leber und Galle Niere Lunge Herz Milz und Pancreas Magen und Kropf Därme Testes Gehirn Fäzes (anorganischer S) Fäzes (Gesamtschwefel) Summe

543

343

343

1 612 x 115

2 104

75° 445

2

712

55° 45

512

55° 45 512

943 595

743 395

743 395

10 9 1 7 5 060 2 936 1 100

16 321

2

329

129

129

395

441 508 405 887 582 104 92

441 508 405 887 582 104 92

441 508 405 2 736 2 188 104 92

6031

5831

5831

545°

5250

5250

641 708 605 1087 782 304 292

5 74 2

6 755 1 982 1 512 444 598

338 524 2 394 3 3°4

2 236 6 104

17 349

7 180 2 107 1 607

47 2

636

359 557 2 545 3 5i2

i,52 4,i5 H.79 4,88 1.43

1,09 0,32

0,43 0,24 0,38

1,73 >39

2

0,046 0,041

57

68 61

29 2 1 3

48 347

5i 393

105 2 1 0

96 2 6 7

102 3 3 2

69,55

147 125

100,00

64

Archiv für Geflügelzucht und Kleintierkunde, 7. Band, 1958, Heft 1/2

7

TABELLE ic

Organ, Gewebe

Aktivikorrität korrigiert totale (2 Min.) giert für Organder für Zählrohr aktiviOrgan- 0-Effekt Vertät probe schleiß

korrikorrigiert giert für für SelbstZerfall absorp- l n 2 / 2 " i / 2 tion

pp 2 m

pp 2 m

1

2

pp 2 m

pp 2 m

pp 2 m

4

3

pp 2 m

%

7

8

6

5

Organaktivität in % der Gesamtaktivität (Organe und Gewebe plus Exkremente)

Versuchstier Nr. 3, geschlachtet 186 Stunden nach peroraler Applikation des Papains Blut Federn Skelett Fleisch Haut und Fett Leber und Galle Niere Lunge Herz Milz und Pancreas Magen und Kropf Därme Testes Gehirn Fäzes (anorganischer S) Fäzes (Gesamtschwefel)

5°5

313

686 451 941 627

552 616 602

533

829

585

306 J14

487 252

742

428

353 417

403

334

630 386

334 125 532

1 369 i 490 15 024

2 75

5 692

811 468 386 456 440

4 262

365 688

365 1 820 1 836

247 74

422 270 81

1764

1565

1710

855

656

717

446 2 73

753

386 456 440

2 314 2414

34 6 7 1

555 347 67 2

205 382 1 710 664 482

4 73 z 5 214

37 6 8 1

49 2 886 324

1.25 o,49 °,35 3,47 3,82 0,15

523 5 134 5 657 221

58

63

21 460

36 482

39 5 8 3

18 003

68 4 1 1

Summe

0,88 0,28

307 414 1 855 720

204

270 81

1.7° 1.77 25,34 4,65 5,63

2 511 2 619

0,042

74226

50,17

H7 952

100,00

TABELLE z

Prozentualer Aktivitätsanteil der verschiedenen Organe und Gewebe incorporierten, nicht ausgeschiedenen Papain an dem Organ oder Gewebe Blut Federn Skelett Fleisch Haut und Fett Leber und Galle Niere Lunge Herz Milz und Pancreas Magen und Kropf Därme Testes Gehirn Summe

Versuchstier I

%

IM

19,93 28,73 9,94 6,78

3,o5

2,66 0,87

1,15

1,02 6,00

12,03 o,35

Versuchstier II

%

4,99

13,63

38,72 16,03

4,7° 3,58

Versuchstier III

%

3,4i 3,56 50,85 9,34 11,29 i,77

1,05

0,56

1,26

0,98 0.70

5,69 7,85

6,97 7,68

i,4i o,79

0,32

0,16 0,14

100,00

100,00

2,51

0,30 0,084 100,00

8

H. W . SCHARPENSEEL u. a., Einiges über Verteilungs- und Organaffinitätsstudien

Das gewonnene radioaktive Öl erwies sich im Plattenkontrolltest als bakteriostatisch gegenüber Staphjlococcus aureus, Escherichia coli und Bazillus subtilis, den ursprünglich von W I N T E R [26] für das Tromalit verwandten Teststämmen. Die Radiopapainlösung wurde an die 12 Wochen alten drei Versuchstiere mit je 10 cm3 in zwei Portionen und 24stündigem Abstand verabreicht. Die drei Tiere wurden 2,4 und 8 Tage nach der ersten Applikation geschlachtet und zerlegt. Die Ausscheidungs- und Verteilungsquoten sind in Tab. 1 a, b, c, und 2 zusammengefaßt. Das Tromalytöl wurde zu gleichen Volumen mit Wasser gemischt und mit 10% Tween 80 emulgiert. Jedes der zwei 14 Wochen alten Versuchstiere bekam 1,5 cm 3 mittels einer Schlundsonde verabreicht. Das erste Tier wurde 24, das zweite 72 Stunden post applicationem geschlachtet. Die Ausscheidungs- und Verteilungsraten sind aus Tab. 5 a und b zu ersehen. Von den Untersuchungen W I N T E R S und H A L B E I S B N S ist bekannt, daß Tromalytantibiotikum keinen nachteiligen Einfluß auf das Blut ausübt, in dem es vorübergehend inaktiviert ist. Es wirkt sogar leicht Imuntiter-erhöhend und verbessert die Phagozytose. Papain dagegen wirkt unter gewissen Bedingungen hämolytisch. Deshalb wurden Blutuntersuchungen durchgeführt, vor und nach Papain-Verfütterung, deren Ergebnisse aus Tab. 3 hervorgehen. Tab. 1 a, b, c und 2 erläutern das Schicksal des per os verabreichten Radiopapains im Tierkörper. Die in Geweben und Kot wiedergefundene Gesamtaktivität des ersten, 40 Std. p. applic. geschlachteten Tieres ist weniger als halb so hoch als die Gesamtaktivitäten des zweiten (96 Std. p. appl.) und dritten (186 Std. p. appl.) geschlachteten Versuchstieres, welch letztere beiden ungefähr identisch sind. Dies zeigt, daß innerhalb einer Periode von 40 Std. Resorption und Ausscheidung des Radiopapains unvollständig waren, da der beim ersten Versuchstier fehlende Aktivitätsbetrag durch Verwerfen des unresorbierten und unausgeschiedenen Magen- und Darminhalts verloren ging. Dies zeigt andererseits, daß Papain als Futtersupplement wegen der ziemlich langen Ausscheidungsperiode offenbar die Möglichkeit hat, eine Intensivierung der Futterverdaulichkeit zu bewerkstelligen. Die Verteilung des Radiopapains in den verschiedenen Organen und Geweben ähnelt durch den hohen Anteil des Skeletts, der Haut und des Magens bei einer geringen Organaffinität zu Leber, Niere und Muskulatur, mehr dem Verteilungstyp, den wir früher beim radioaktiven anorganischen S0 4 Schwefel fanden [21], als dem, der sich uns während des Studiums der Verteilung radioaktiven Methionins [11], [22] darbot. Ansonsten ist zu ersehen, daß im Gegensatz zum inorganischen S0 4 -Schwefel, wo nur etwa 5% von den Versuchstieren resorbiert wurden [21], fast die Hälfte des Radiopapains auf Grund seiner Proteinnatur im Körper festgelegt und assimiliert wird. Da etwa die Hälfte des ausgeschiedenen Radioschwefels bereits in remineralisierter inorganischer Form vorliegt, also nach vorheriger Resorption durch die Niere zur Ausscheidung kam, wurden insgesamt etwa 75% des Radiopapains aus dem Verdauungstrakt resorbiert.

Archiv für Geflügelzucht und Kleintierkunde, 7. Band, 1958, Heft 1/2

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Durch Vergleich der analogen Werte in Tab. 1 a, b, c und 2 ergibt sich, daß die stärkste Ausscheidungsperiode zwischen 40 und 96 Std. p. appl. liegt. Während das Aktivitätsniveau in Herz, Magen, Testes und Hirn verhältnismäßig uniform ist, zeigen Federn, Muskeln und Därme eine anfänglich starke Einwanderung, die aber dann zugunsten von Skelett, Haut und Lunge stark zurückgeht. Der Aktivitätsspiegel von Leber und Niere ist beständig im Abnehmen. Das Skelett besitzt eine besonders hohe Affinität für Radiopapain und seine Metaboliten, was uns veranlaßte, Blutuntersuchungen anzustellen zum Studium einer eventuellen negativen Beeinflussung der Hämatopoese. Die Ergebnisse der Blutuntersuchungen zeigt Tab. 3. TABELLE 3 .

Ergebnisse der Blutuntersuchungen vor und nach peroraler Verabreichung von Papain in zwei verschiedenen Dosen Durchgeführter Blut-Test

Huhn 1 500 mg Papain per os

Huhn 2 100 mg Papain per os

I. Erythrozyten in Millionen Vor der Papainbehandlung 24 Std. p. Applic. 48 Std. p. Applic. 72 Std. p. Applic.

3,61

3> 2 9 5.445

5.565

2,8066

2 2

.555 ,945

2,085

II. Leukozyten in vollem Meßwert Vor der Papainbehandlung 24 Std. p. Applic. 48 Std. p. Applic. 72 Std. p. Applic.

19 6 12 17

552 092 952 162

I? 465 10 267 10 164

13 767

Das verabreichte Papain in Beträgen von etwa 0,01 und 0,05% des Lebendgewichts der Versuchstiere, von dem auf Grund unserer Verteilungsstudien mit Radiopapain etwa 25—50% in die Knochensubstanz einwandern, besitzt offenbar einen direkten Einfluß auf das Blutbild. Während die Erythrozyten eine schwache Abnahme in ihrer Konzentration erfahren, muß der Effekt auf die weißen Blutkörperchen schon als eine starke Depression des Leukopoetischen Apparates bezeichnet werden. Dies zeigt sich vor allem bei dem ersten Versuchstier, dem 500 mg Papain (etwa 0,5% des Körpergewichts) verabreicht wurden. Die Ergebnisse der Tab. 3 lassen ein Futtersupplement mit Papain — einmalig oder wiederholt — in Beträgen von 0,01% und mehr vom Lebendgewicht als äußerst fragwürdig erscheinen, während in praktischen Fütterungsversuchen mit einem Papain-Supplement von 0,001—0,005% des Lebendgewichts der Versuchstiere niemals irgendwelche nachteilige Beobachtungen wie geringe InfektionsResistenz oder hohe Mortalitätsrate beobachtet werden konnten. Es braucht kaum erwähnt zu werden, daß das Papain im Tierkörper durch Kochen oder Braten irreversibel desaktiviert ist, wodurch irgend ein Einfluß

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H. W. SCHARPENSEEL u. a., Einiges über Verteilungs- u n d Organaffinitätsstudien

dieses Papain-Supplements auf die Hämatopoese des menschlichen Konsumenten entfällt. Andererseits erhebt sich auf Grund der verhältnismäßig langen Periode der Körperpassage des Radiopapains, sowie der hohen Inkorporationsrate ein weiteres interessantes Problem, das der „in vivo meat tenderization". Falls das Papain teilweise ungespalten, oder nur reversibel desaktiviert in die Gewebe gelangt, ließe sich vielleicht das vor allem in Amerika bisher in der Küche praktizierte Zartmachen von Fleisch durch Einreiben mit Papainpulver, oder die Gewohnheit tropischer Völker, Fleisch vor der Verarbeitung zum Zartmachen in Papayablätter zu wickeln, auf dem Fütterungswege lösen (durch Supplement mit Papain). Gelatine [9] und Milchkoagulationstests [2] an verschiedenen Geweben mit Papain gefütterter Tiere (100 und 500 mg Papain pro Tier per os) zeigten im Vergleich zur Papain-freien Kontrolle, daß die meisten Preßsäfte der verschiedenen homogenisierten Gewebeproben erhebliche proteolytische Aktivitäten besaßen, während die Gewebe des Papain-frei gefütterten Kontrolltiers sich als nicht proteolytisch aktiv erwiesen, abgesehen von einer geringen verspätet einsetzenden Enzym-Aktivität, die auf das nach dem Schlachtungsprozeß interzellular gebildete Kathepsin zurückgeführt werden muß. Tab. 4 zeigt die Ergebnisse der Gelatine- und Milchkoagulations-Tests. Der gelatineüberzogene Filmstreifen wurde in Abweichung von der Originalmethode nach H A A S [9] direkt 2 cm tief in einem Reagenzglas in die homogenisierte Organund Gewebesubstanz getaucht. TABELLE 4

Die In Vivo-Aktivität des Papains, veranschaulicht durch Gelatineund Milchgerinnungs-Tests Milch-GerinnungsMethode

Gelatine-Methode

O r g a n oder Gewebe

Huhn 1 500 mg Papain

Huhn 2 100 mg Papain

Huhn 3

Zeitverbrauch f ü r V e r d a u u n g Std. Fleisch (Muskel) Skelett (Knochen) Herz Leber u n d Galle Blut Magen Lunge Milz u n d Pancreas Därme Niere H a u t u n d Fett

Min.

10 13 25 44 keine 11 25 11 25 03 1 00 5 11 25 29 28 19 39 11 6

Std.

Min.

Std.

Min.

3 39

45 40

—

—

40 42 42 11 42 29 39 25 17 17 39

35 27 27 10 27 40 45 20 10 10 10

2

00 11 Probe 8 45 44 39 2 15 5 °5 29 40 20 39

Huhni Huhn 2 Huhn 3 500 mg 100 mg Papain Papain Zeitverbrauch f ü r Gerinnung Min. Min. Min. * 1 V, * * 4 keine Probe v o r h a n d e n * 12 15 * * 11 * 18 2 * 2 4 keine Probe v o r h a n d e n *

*

*

4

* *

*

*

*

*: solche Proben, bei denen eine Milchkoagulation erst nach vielen Stunden während der Nacht eintrat, — : solche Proben, w o keine Gelatine-Verdauung beobachtet werden konnte.

Archiv für Geflügelzucht und Kleintierkunde, 7. Band, 1958, Heft 1/2

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Die Ergebnisse der Milchgerinnungs-Methode können wohl als mehr spezifisch angesehen werden, da dem Papain in stärkerer Weise als den meisten proteolytischen Körperenzymen (Trypsin, Kathepsin) ein renninartiger Koagulationseffekt auf Milch zu eigen ist (im Reaktionsgebiet nahe p H 5,0). Dies muß berücksichtigt werden in bezug auf die absoluten und relativen Unterschiede und Abweichungen der Ergebnisse aus Gelatine- und Milchgerinnungs-Test; denn die Gelatine-Methode spricht praktisch auf alle im Körper vorhandenen proteolytischen Fermente an. Es ist klar zu erkennen aus Tab. 4, daß nur die Gewebe der mit Papain gefütterten Tiere eine schnelle Koagulation der Standardmilch bewirken und in der Lage sind, die Gelatineschicht des Filmstreifens in verhältnismäßig kurzer Zeit zu verdauen. Dies beweist, daß peroral verabreichtes Papain zumindest teilweise die Organe und Gewebe in voll aktiver Form erreicht und eröffnet die Aussicht auf eine vielleicht erfolgreiche Methode zum Zartmachen zähen Fleisches im noch lebenden, meist älteren Tier, durch wiederholtes Verfüttern von Papain kurz vor der Schlachtung. Tab. 5 a und b zeigen die Ausscheidung und Verteilung des per os verabreichten Tromalyts. Wie STICKL [23], [24] im Plattengastest mit verschiedenen Kulturen bei Erwachsenen, Säuglingen und Versuchstieren nachwies, wird das BenzylSenfölartige aktive Prinzip bereits im oberen Magen- und Darmbereich vollständig resorbiert und verhältnismäßig langsam speziell über die Harnwege und Schleimhäute des Respirationstraktes ausgeschieden. Dem gleichen Autor zufolge ist das lipophile Antibiotikum während der Blutpassage in reversibel inaktiver Form an Serum, Blutkörperchen und speziell Hämoglobin gebunden, kann aber an verschiedene Organe und Gewebe abgegeben und dort reaktiviert werden. Das antibakterielle Prinzip, welches sogar ins Zellinnere vordringt, ist andererseits sehr locker von verschiedenen Organen fixiert und dort im Gastest nach WINTER [27] festzustellen. Während auf Grund der Untersuchungen STICKLS [23], [24] die Ausscheidungsorgane Niere und Lunge, sowie die Milz, stets eine ziemlich hohe Hemmwirkung besaßen, zeigten Leber und Hirn durch Maskierung und intensive Bindung einen sehr niedrigen Schwellenwert. In Galle und Liquor ließen sich nur Spuren nachweisen. Durch die Verwendung radioaktiven Tromaltys mit Hähnchen als Versuchstieren ergibt sich teilweise ein anderes Bild in bezug auf das Schicksal des Hauptanteils des Mittels, das offenbar selbst, sowie in Form seiner Metaboliten in die Muskulatur, sowie in geringerem Maße in Skelett, Federn, Haut, Leber, Magen und Darmgewebe eingeht. Da die Ergebnisse der Tracer Technik unbeeinflußt sind von vorübergehenden Adsorptions- und Maskierungserscheinungen, mögen sie in gewisser Weise trotz der Verschiedenheit der verwandten Versuchsorganismen ergänzend wirken zu den STiCKLschen Affinitäts- und Verteilungsstudien. Die Ausscheidungsrate betrug bei beiden Versuchstieren, dem nach 24 Stunden und dem nach 72 Stunden p. appl. geschlachteten, etwa 20%. Davon lagen etwa 30% in anorganischer S 0 4 - F o r m vor, die übrigen 70% kamen unmineralisiert in organischer Form zur Ausscheidung. Immerhin wurde also etwa ein Drittel des im

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H . W . SCHARPENSEEL

u. a., Einiges über Verteilungs- und Organaffinitätsstudien T A B E L L E ;a

Verteilungsmuster und Ausscheidungsraten des Radio-Tromalyt nach peroraler Verabreichung an 10 Wochen alte Junghähne

Organ, Gewebe

Organkorriaktivität korriAktivität korrigiert in % der giert totale (5 Min.) giert für Gesamtakfür Organder Selbstfür Organ- o-Effekt Aktivität absorp- Zerfall I tivität In 2/7*1/2 (Organs probe tion plus Fäzes) pp 5 m I pp 5 m pp 5 m

pp 5m

pp 5 m

Organaktivität in % der Gesamtaktivität im Körper (Organe und Gewebe ohne Fäzes)

%

Versuchstier Nr. i, geschlachtet 24 Stunden nach peroraler Applikation des Tromalyts Blut 361 16 1,16 56 58 35 1,44 T Federn 2,80 139 352 7 27 35 3,45 Skelett 392 383 47 533 373 7.70 9,49 Fleisch (Muskeln) 428 1450 i 489 30,00 36,89 83 1779 Haut und Fett 104 683 16,92 665 576 449 13.75 2 Leber und Galle 2 2 2 0,04 347 0,05 88 Niere 88 68 1,36 66 1,68 433 82 Lunge 82 28 29 1,21 427 0,99 Herz 446 101 IOI 61 1,26 1,56 63 Milz und Pancreas 406 61 61 0,76 38 o,94 37 Magen 428 150 1,83 2,26 83 89 91 IOI Därme 446 649 824 846 20,96 17.04 Testes 60 1,21 444 99 99 58 1,49 Gehirn 456 m in 1,66 1.35 65 67 Fäzes (anorganischer S) 460 241 316 "5 (325) (6.55) = 34,93% d e s Fäzes (GesamtGesamtschwefels 107 224 schwefel) 907 452 931 18,75 100,00 Summe 4967 100,00 T A B E L L E 5b

Versuchstier Nr. 2, geschlachtet 72 Stunden nach peroraler Applikation des Tromalyts Blut 146 in 119 0,63 453 65 0.5 Federn i 657 56 8,78 444 35* 1549 6,95 502 Skelett 446 i 047 58 979 4,39 5,55 722 Fleisch (Muskeln) 12 321 13 183 69,86 334 7 513 55,29 Haut und Fett 464 360 1,61 2,04 385 477 89 Leber und Galle 504 2,26 2,86 171 171 559 539 122 122 Niere 510 163 0,92 174 o,73 Lunge 465 IOI 108 77 77 o,45 0,57 Herz 116 116 149 0,62 139 505 o,79 Milz und Pancreas 108 108 68 496 o,39 73 0,3! 1 103 205 2,81 Magen 625 669 3,55 49 107 284 2,31 2,91 Därme 55° 514 495 123 123 Testes 81 76 0,34 5 " 0,43 Gehirn 0,72 126 126 128 514 137 0,57 Fäzes (anorgani851 scher S) 166 i 319 (1 411) (5,93) = 28,44% des 554 Fäzes (GesamtGesamtschwefels 20,85 schwefel) 609 221 4645 4970 " 3 3 23 841 100,00 100,00 Summe i

Archiv für Geflügelzucht und Kleintierkunde, 7. Band, 1958, Heft 1/2

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Kot und Urin ausgeschiedenen aktiven Prinzips einer regelrechten Verdauung und oxydativen Ausnutzung unterzogen. Die in den Ausscheidungen und Geweben des 24 Stunden p. appl. geschlachteten Tieres gefundene Gesamtaktivität betrug nur wenig mehr als 1 ¡ 6 der Gesamtaktivität, die in Exkrementen und Geweben des zweiten, 72 Stunden p. appl. geschlachteten Tieres gemessen wurde. Ein erheblicher Teil der aktiven Verbindung befand sich demnach 24 Stunden p. appl. noch unresorbiert im Magen- und Darminhalt, wurde also bei der Präparierung der Organe ausgewaschen und verworfen. Dies geht außerdem aus der relativ hohen Aktivität im Darmgewebe des ersten Tieres hervor, die bis zur zweiten Schlachtung, 48 Stunden später, erheblich absank, speziell zugunsten einer Einwanderung in die Muskulatur. Die verhältnismäßig gleichförmige Verteilung des resorbierten Tromalytanteils in Organen, Muskulatur, Skelett, Haut und Federn stimmt aufs beste überein mit unseren Beobachtungen einer allgemeinen Krankheitsresistenz-Erhöhung der mit Tromalyt-supplementierter Diät gefütterten Tiere. 2. Versuche %ur Behandlung von — und Immunisierung gegen — Geflügel- Viruskrankheiten Bis heute gibt es kaum irgendwelche Arzneimittel, Chemotherapeutika oder Antibiotika mit spezifischem Effekt gegen Viren. Unsere im nachfolgenden beschriebenen Studien über die Verhinderung und Behandlung von Geflügel-Viruskrankheiten mittels Papain und antibiotischer Präparate aus Blütenpflanzen, stützen sich im wesentlichen auf die wohlbegründete Annahme, daß die Viren selbst dem Wirtsgewebe keine letalen Schäden zufügen, sondern es lediglich schwächen und prädisponieren für die zerstörende und degenerierende Wirkung der in ihrem Gefolge auftretenden bakteriellen „sekundären Invader". Die in ihren antimikrobiellen Eigenschaften gesicherten Pflanzenantibiotika, die im Unterschied zu den klassischen, heute industriell erzeugten Antibiotika kaum eine Immunitätsentwicklung der Erreger bewirken, werden also im wesentlichen verwandt zur Eliminierung der sekundären Invader, während die regenerativen und restaurativen Kräfte des Wirtskörpers die durch die Viren selbst verursachten Schädigungen auszuheilen hatten. Es war zunächst eine generelle Beobachtung in Fütterungsversuchen, die angesetzt waren zum Studium der wachstumsbeschleunigenden Wirkung von proteolytischen Fermenten und Pflanzenantibiotika auf Geflügel, daß Küken und Hühner, deren Futter mit Papain oder Pflanzenantibiotika, wie dem Saft von Cassia alata, sowie dem Ölextrakt von Tropaeolum maius, oder Cochlearia armoracia supplementiert war, kaum Hühnerpocken (Fowl pox) Symptome durch natürliche Infektion entwickelten im Vergleich mit den Tiergruppen, die diese Supplemente nicht erhielten. Andererseits erzielten wir in einem Tastversuch mit drei schweren, natürlichen Fällen von Hühnerpest-(Newcastle Disease)-Infektion eine absolute Heilung und Gesundung infolge zweier intramuskulärer Injektionen von 1 cc sterilem Meerrettich- {Cochlearia armoracia)-Antibiotikum in Erdnußöl.

H. W. SCHARPENSEEL u. a., Einiges über Verteilungs- und Organaffinitätsstudien

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Die folgenden Versuche sollten der Verifizierung unserer zunächst nur sporadischen Beobachtungen dienen: Versuchstiere und Materialien Drei verschiedene Experimente wurden durchgeführt mit jeweils 6 Gruppen von 10—12 Tierindividuen. Eine der 6 Gruppen diente jeweils als Kontrolle, die andern erhielten folgende Futtersupplemente: 1. Papain (20 mg täglich) (im dritten Versuch wurde anstatt des Enzyms PapainPreßsaft aus den vorher mazerierten, antibiotisch aktiven Samen der PapayaFrucht verwandt — in 1 cc-Beträgen pro Tier und Tag •—). 2. Preßsaft aus Echinacea purpurea (nicht antibiotisch) 1 / 2 cc pro Tier und Tag. 3. Preßsaft aus den Blättern von Cassia alata (antifungal) 1 cc pro Tier und Tag. 4. Preßsaft aus Tropaeolum maius-Blättern (Kapuzinerkresse) (BreitspektrumAntibiotikum) 1 1 2 cc pro Tier und Tag. 5. Preßsaft aus Cochlearia armoracia (Meerrettich) (antibakteriell) 1 / 2 cc pro Tier und Tag. 1. V e r s u c h : In einem ersten Versuch wurden 6 Gruppen mit je 10 Tieren im Alter von zwei Wochen mit Hühnerpocken infiziert durch 4 maliges Picken mit einer Inokulationsnadel in das Gewebe der Flügel-Achselhöhle. Das Hühnerpocken-Virusmaterial war von Markt Standard-Qualität für Hühnerpocken-Vakzinen. 1. Kontrollgruppe

8 Tiere zeigten 4 plus Hühnerpocken-Symptome

2. Papain-Gruppe

4 2

3. Echinacin-Gruppe

4 3

4.

4 2

Cassia-Giuppe

5. Tropaeolum maius-Gruppe 5 3 6. Meerrettich-Gruppe 5

4 3 4 2. V e r s u c h :

In einem zweiten Versuch mit derselben Anzahl 14 Tage alter Küken in 5 Gruppen wurde infiziert durch mehrfachen Einstich in den Kamm. Diesmal wurde eine weichere Virus-Suspension in i:5oofacher Verdünnung benutzt. i. Kontrollgruppe

8 Tiere zeigten 4 plus Hühnerpocken-Symptome

Archiv für Geflügelzucht und Kleintierkunde, 7. Band, 1958, Heft 1/2

2. Papain-Gruppe

15

8 Tiere zeigten 4 plus Hühnerpocken-Symptome 2 i

3. Cassia-Gruppe

4 3

2 4. Tropaeolum maius-Gruppe 1 2

4

5. Meerrettich-Gruppe

4 2

2

11

3. V e r s u c h : Die Tiere des dritten Versuchs, ebenfalls im Alter von 2 Wochen, wurden infiziert durch intravenöse Injektion des Hühnerpocken-Virus. Als Inokulant wurde eine 1:1000 verdünnte Emulsion aus Pocken infizierter Chorio-Allantois-Membran von Hühner-Embryos benutzt. Einen Tag, zwei Tage, drei Tage, vier Tage, fünf Tage und sechs Tage danach wurden die Kämme der Versuchsti e r e mit vorher sterilisierten Nadeln mehrfach gepickt, um die natürliche Infekti o n durch Moskitos als Virus-Vektoren zu imitieren. Aus den winzigen Stichwund e n entwickelten sich nun die Pockensymptome in folgender Stärke: i . Kontrollgruppe

4 Tiere zeigten 4 plus Hühnerpocken-Symptome 3

i 0 2. Echinacin-Gruppe

4

2 1 3. Tropaeolum »¿«¿r-Gruppe 1 8

4. Meerrettich-Gruppe

unbestimmt o „

1

4

»

unbestimmt 3

5. Papaya-(Samen-Preßsaft-) Gruppe i 5

4. V e r s u c h : Nachdem die Versuchstiere aus den Experimenten 1—3 herangewachsen waren bis zum Alter von 3 Monaten, wurden die weiblichen Küken abgesondert zur Produktion. Die Hähnchen wurden statistisch verteilt und aufs Geratewohl zu

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H. W. SCHARPENSEEL u. a., Einiges über Verteilungs- und Organaffinitätsstudien

drei neuen Gruppen zusammengestellt. Eine Gruppe von 10 Individuen war die Kontrolle. Eine andere Gruppe von 26 Tieren wurde zur Meerrettich-Gruppe bestimmt, und 9 Hähnchen bildeten die Tropaeolum »«'»x-Gruppe. Alle Tiere sämtlicher Gruppen wurden in gleicher Weise infiziert mit einer letalen Dosis von Hühnerpest-(Newcastle-)Virus, gewonnen aus infizierten Hühnerembryonen. Die Höhe der letalen Dosis wurde vorher in einem Tastversuch mit 6 Hähnchen gleicher Alters und gleicher Vorbehandlung sichergestellt. Sobald definitive Symptome der Krankheit auftraten, bekamen die Tiere der Meerrettich-Gruppe eine intramuskuläre Injektion mit sterilem MeerrettichAntibiotikum, aufgelöst in Erdnußöl. Die Injektion war bemessen mit 1—2 cc in Abhängigkeit von der Schwere der Symptome und wurde in 1—2tägigen Unterbrechungen wiederholt, bis die Symptome verschwanden und die Körpertemperatur wieder auf normalem Niveau angelangt war, oder aber das Versuchstier starb. Die Tropaeolum maius-Gtuppe wurde in gleicher Weise behandelt, mit derselben Dosis und Wiederholungsfrequenz. (Das Erdnußöl-Konzentrat von Meerrettich-Antibiotikum, sowie das SpermölKonzentrat von Tropeaolum maius-Antibiotikum waren Standard-Präparate, die von der Firma Dr. Madaus & Co., Köln, freundlicherweise zur Verfügung gestellt wurden.) a) In der unbehandelten Kontrollgruppe entwickelten 8 Tiere starke Symptome und starben 4—7 Tage nach deren erstem Erscheinem. Zwei Tiere entwickelten die chronische Form der Newcastle-Krankheit und vermochten zu überleben. b) V o n den 26 Tieren der Meerrettich-Gruppe wurden 14 Individuen wiederum völlig gesund, während 12 weitere starben. c) In der Tropaeolum-Gtwppe. überlebten und gesundeten 7 Tiere, während die restlichen 2 starben. Ergebnisse und Schlußfolgerungen aus den Versuchen 1—4 1. Es wurde beobachtet, daß solche Küken, die mit Pflanzenantibiotika gefüttert wurden, bis zum Alter von 2 Wochen keine Symptome natürlicher Hühnerpocken-(Fowl pox-)Infektion entwickelten. 2. Die Resistenz dieser Küken wurde zunächst geprüft durch künstliche Infektion mit einer starken Dosis Pocken-Virus (standardwing web fowl pox Vaccine). Die sich entwickelnden Symptome zeigten, daß die durch Papain und antibiotische Supplemente von % — 1 c c P r o Tier und Tag aufgebaute Resistenz ungenügend ist als Protektion gegen schwere Infekte (1. Versuch). 3. Die Resistenz der mit Pflanzenantibiotikum gefütterten Küken gegen Hühnerpocken (Fowl Pox) wurde einer zweiten Belastungsprobe unterzogen mit einer geringeren Virus-Konzentration (1:500 Emulsion aus Pocken-infizierter ChorioAllantois-Membran von Embryonen). Die entwickelten Symptome bestätigten erneut — vielleicht mit Ausnahme der Tromalyt supplementierten Gruppe — , daß eine Verfütterung von Pflanzenantibiotika in Höhe von y 2 — 1 cc pro Tier und Tag auch mittelstarke Infektionen nicht zu eliminieren vermag (2. Versuch).

Archiv für Geflügelzucht und Kleintierkunde, 7. Band, 1958, Heft 1 ¡z

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4. Bei Anwendung einer Infektionsmethode, die den natürlichen Vorgang der Pockeninfektion durch Moskitos zu imitieren trachtet, erwiesen sich einige Gruppen als fähig, der Infektion erfolgreich zu begegnen, speziell die Versuchstiere der Tromalyt- und Papaya-Gruppe. Die Echinacin- und Meerrettich-Gruppe zeigen bestenfalls eine schwache Resistenz. Das in diesem Versuch verwandte Supplement unter dem Namen Papaya ist nicht das Ferment Papain, sondern eine homogenisierte Suspension aus den Samen der Papaya-Frucht, welche einen starken antibakteriellen Effekt besitzt gegen verschiedene Teststämme wie Staphylococcus aureus, Escherichia coli und Bacillus subtilis. (Noch unveröffentlichte Untersuchungen des Verfassers.) (3. Versuch.) 5. Insgesamt 35 Hähnchen im Alter von 3 Monaten wurden mit einer letalen Dosis von Hühnerpest-(Newcastle-)Virus infiziert und nach Entwicklung der Krankheitssymptome intramuskulär mit Meerrettich-Antibiotikum in Erdnußöl und Tropaeolum «««¿f-Antibiotikum in Spermöl behandelt. Von den 26 mit Meerrettich injizierten Tieren starben 12, während 14 gesundeten. Das entspricht einer Mortalitätsrate von 48%, der 80% Mortalität in der Kontrollgruppe gegenübersteht. Von den 9 Tropaeolum malus injizierten Tieren starben nur 2, während 7-überlebten und gesundeten. Dies entspricht einer Mortalität von nur 22% (4. Versuch). Die hier beschriebenen Versuche über die therapeutische Wirksamkeit von Meerrettich- und Tropaeolum ^/«^-Antibiotikum gegen Hühnerpest (Newcastle disease) deuten auf einen gewissen Effekt des Meerrettichöl-Extraktes. Eine starke Indikation scheint jedoch gegeben, daß Tropaeolum «¿«kr-Antibiotikum intramuskulär von wirklicher Hilfe im Kampf gegen diese verheerende Geflügelseuche sein kann. Weitere Versuche in gleicher Richtung mit künstlich infizierten Individuen, sowie mit natürlichen Fällen sollten den wirklichen Wert und die Grenzen der Cochlearia- und 7Vo/w«o/#«?-Therapie gegen Hühnerpest schnellstens klarlegen. Modifizierung von Hühnerpocken-Virus durch Papain In den Philippinen, wo diese Versuche durchgeführt wurden, sind die Verluste durch Hühnerpocken (Fowl pox) sehr hoch, da die Erreger das Küken vielfach bereits während der ersten Tage des extrauterinen Lebens angreifen und infizieren. In diesem Stadium kann eine Immunisierung mit dem gegenwärtig vorhandenen Vakzinetyp noch nicht vorgenommen werden, da die Küken schwere Symptome entwickeln und sterben. Die überlebenden Individuen sind stark geschwächt, im Wachstum behindert und werden unrentabel. Die dringende Notwendigkeit für einen milder wirkenden Vakzinetyp, der für Eintagsküken verwandt werden kann, zur Immunisierung der ersten besonders labilen Lebensperiode, ließ uns Versuche unternehmen zur Modifikation, oder Minderung der Virulenz der Hühnerpocken-Viren durch Behandlung mit Papain. Verfahren Es wurde eine 5%ige Emulsion von 9 Tage alter Pocken-infizierter HühnerEmbryo-Chorio-Allantois-Membran hergestellt in Phosphat-Pufferlösung von p n 7,0. Nach Zugabe eines gleichen Volumens i%iger wäßriger Papainlösung 2

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H. W. SCHERPENSEEL U. a., Einiges über Verteilungs- und Organaffinitätsstudien

wurde das gemeinsame Volumen zentrifugiert zur Sedimentierung der gröberen Partikel. Die überstehende Flüssigkeit ließ sich nun völlig klären mittels Filtration durch ein zweischichtiges steriles Blauband-Papierfilter. Die klare Lösung wurde nun zur Verstärkung der digestiven Wirkung des Papains auf das Virusprotein für 3 Stunden in einen Brutschrank von 37,5 °C gestellt. Es wurde eine zweite, 5%ige Papainlösung in 50% Glycerin bereitet und in gleicher Weise bebrütet. Nach der dreistündigen Papainbehandlung pflanzten wir Virus von beiden Lösungen auf die Chorio-Allantois-Membran 9 Tage alter Hühnerembryonen. Nach Reisolation des Pockenvirus 2—3 Tage später aus der Chorio-AllantoisMembran wurde ein Test angesetzt zur Reinfektion von Eintagsküken, um herauszufinden, ob durch die Vorbehandlung mit Papain eine Modifizierung im Sinne geringerer Virulenz bei gleichbleibender Immunisierungsfähigkeit erzielt worden war. Ergebnis Die mit Papain vorbehandelten Pockenviren zeigten keine Verminderung ihrer Virulenz gegen Eintagsküken. Diese entwickelten die Pockensymptome genau so prompt und schwer wie die Kontrolltiere, die mit unbehandeltem Virus gleicher Stärke infiziert wurden. Es war dasselbe Bild in allen Verdünnungsstufen, in denen der Versuch durchgeführt wurde (1:50, 1:100, 1:500 und 1:1000 Chorio-Allantois-Suspension: Pufferlösung). Es kann gefolgert werden, daß Pockenvirus durch 3 stündige Behandlung mit i%iger und 5%iger Papainlösung im Brutschrank weder an Lebensfähigkeit noch an Virulenz verliert, wie sich in Reisolations- und Reinfektionsversuchen an Eintagsküken mit verschiedensten Konzentrationen des Inokulums klar herausstellte. III. Zusammenfassung 1. Es wurden Organaffinitätsstudien mit S35-markiertem Papain- und Tromalytöl durchgeführt zur weiteren Aufklärung des Verhaltens dieser beiden Futtersupplemente im Stoffwechsel des Huhns. Beide haben ein charakteristisches und typisches Resorptions- und Verteilungsschema (Tab. 1 a, b, c, 2, 5 a, b), das keinerlei Identität mit dem Aufnahme- und Verteilungsmuster etwa von radioaktivem S0 4 Schwefel, oder S35-indiziertem Methionin zeigt. 2. Mit Rücksicht auf die hohe Organaffinität des Radiopapains zum Skelett wurden Blutuntersuchungen durchgeführt zur Prüfung einer eventuellen Beeinflussung der Hämatopoese durch das Papain. Sie zeigten eine geringfügige Abnahme der Erythrozytenzahl und eine Oppression des leukopoetischen Apparates infolge der peroralen Verabreichung von Papain im Verhältnis von 0,01% und mehr zum Körpergewicht des Versuchstieres. 3. Papaintests nach der Gelatine- und Milchgerinnungs-Methode im Preßsaft der homogenisierten Organe und Gewebe vorher mit 100 mg und 500 mg Papain

Archiv für Geflügelzucht und Kleintierkunde, 7. Band, 1958, Heft 1/2

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ernährter Tiere zeigten eine starke Einwanderung des Ferments in aktiver F o r m in die verschiedenen Organe und Gewebe des Versuchstiers. Dies erschließt vielleicht eine neue Möglichkeit zur Zartmachung zähen Fleisches älterer Tiere durch wiederholte Verfütterung von Papain kurz vor der Schlachtung. 4. Die relativ gleichmäßige Verteilung des Radiotromalyts im Tierkörper, speziell auch in der Haut, den subkutanen Muskelpartizen, dem Respirations- und Verdauungssystem, steht wahrscheinlich in kausalem Zusammenhang mit der immer wieder beobachteten generellen Krankheitsresistenz-Erhöhung der mit Tromalyt gefütterten Tiere. 5. E s zeigt sich, daß perorale Verabreichung von Tromalyt-, Meerrettich-, Cassia rf/tf/Ä-Antibiotika, sowie Papain nicht ausreicht zum Aufbau einer weitgehenden Immunität gegen künstliche Infektion mit Hühnerpocken-(Fowl pox-) Virus verschiedener erprobter Konzentrationen. 6. I n einem weiteren Experiment, in dem versucht wurde, die natürliche Infektion mit Hühnerpocken-Virus durch Moskitos als Überträger zu imitieren, zeigten die mit Tromalyt- und Papaya-Samen-Antibiotikum gefütterten Tiere fast völlige Resistenz. 7. Künstlich mit einer letalen Dosis von Hühnerpest-(Newcastle-)Virus infizierte Versuchstiere konnten zu 5 2 % , bzw. 7 8 % geheilt werden durch wiederholte intramuskuläre Injektion mit sterilem Meerrettich-, bzw. Tropaeolum maius-Ö\extrakt. 8. Versuche zur Modifizierung und Schwächung von Hühnerpocken-(Fowlpox) Virus durch Behandlung mit Papain verliefen negativ. D e r proteolytische Effekt des Papains war ohne Wirkung auf die Virulenz des Erregers, wie sich in Reisolations- und Reinfektionstests im Vergleich mit unvorbehandeltem Virus deutlich zeigte. Pc3IOMe

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