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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Prophylaxe
des VCCS (vertebral column compression syndrome) bei Fischen, die
zur Familie der Salmoniden gehören.
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Man
beobachtet heute einen wachsenden Konsum von Fischen, die zur Familie
der Salmoniden gehören,
welche insbesondere den Lachs, die Forelle und Saibling umfasst,
durch den Menschen. Um den Endverbraucher Salmonidenfische zu einem
moderaten Preis anbieten zu können,
werden diese Fische jetzt industriell durch Aquakultur in Fischzuchtbetrieben
produziert. So wurden im Jahre 2002 in Frankreich ungefähr 53 000
Tonnen Frischfisch aus der Aquakultur produziert. Unter den Salmoniden
macht die Forelle 77% der in den französischen Fischzuchtbetrieben
produzierten frischen Fische aus.
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Um
die wirtschaftlichen Bedingungen der Produktion von Frischfisch
in Aquakultur ständig
zu verbessern, entwickeln die Erzeuger die hygienischen und ernährungstechnischen
Bedingungen der Züchtereien ständig weiter,
um dem Endverbraucher Frischfisch hoher hygienischer und geschmacklicher
Qualität
anbieten zu können.
Die Ausbeute der Zuchtbetriebe wird ebenfalls berücksichtigt,
und die Erzeuger versuchen, die Mortalitätsrate und die Häufigkeit
von verschiedenen Krankheiten bei den Fischen, insbesondere bei
den Fischen in der Wachstumsphase, soweit wie möglich zu reduzieren.
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Bei
den in Aquakultur gezüchteten
Salmoniden, insbesondere bei der Regenbogenforelle, beobachtet man
einen hohen Anteil von Individuen, die unter dem VCCS (vertebral
column compression syndrome) leiden, einer Krankheit des Skeletts,
die (i) zu einer Fehlbildung von bestimmten Wirbeln und (ii) zu
einer Verschmelzung von bestimmten Wirbeln führt, wobei diese Skelettverformungen im
vorderen Bereich, im präkaudalen Bereich
und im kaudalen Bereich der Wirbelsäule des Salmoniden auftreten
können.
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Obwohl
das VCCS die hygienische oder geschmackliche Qualität des Salmoniden
nicht beeinflusst, führt
diese Krankheit zu einer solchen Verformung des Skeletts, dass der
Fisch dem Endverbraucher nicht mehr angeboten werden kann. Bei bestimmten
Salmoniden, wie der Regenbogenforelle, kann diese Krankheit bis
zu 30% der in den Fischzuchtanfagen gezüchteten Fische befallen. Die
Häufigkeit
des VCCS bei den Salmoniden aus Aquakultur reduziert die Ausbeute
der industriellen Produktion beträchtlich und hat folglich einen direkten
Einfluss auf die Gestehungskosten des Frischfischs, der kommerzialisiert
wird.
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In
der Praxis haben die Fischzüchter
heute keine andere Wahl, als die vom VCCS befallenen Individuen
durch einfache Erkennung mit bloßem Auge zu beseitigen. Diese
Sichtung ist für
die Zuchten um so kostspieliger, als die visuelle Erkennung dieser
Skelettfehlbildungen erst dann möglich
ist, wenn die Fische sich in der Endphase des Wachstums befinden.
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Heute
besteht die einzige bekannte Behandlung, die es erlaubt, die Häufigkeit
des VCCS zu reduzieren, in einer präventiven Antibiotikabehandlung
auf der Basis des Wirkstoffs Florfenicol. Eine Behandlung der jungen
Forellen mit diesem Antibiotikum mit einer Dauer von 10 bis 20 Tagen
erlaubt es, den Anteil der von dieser Krankheit befallenen Salmoniden
um mehr als 60% zu reduzieren.
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Der
präventive
Rückgriff
auf ein Antibiotikum in den Aquakulturzuchten hat jedoch zahlreiche
Nachteile. Insbesondere kann eine ausgedehnte Verwendung von Antibiotika,
insbesondere Florfenicol, die Entwicklung und Verbreitung einer
Antibiotikaresistenz, zum Beispiel durch Übertragung von Plasmiden, innerhalb
der in den Fischzuchtmedien vorhandenen Mikrobenflora hervorrufen.
Unnötig
zu erwähnen,
dass die Entwicklung einer Resistenz gegen Florfenicol, das ein
Antibiotikum mit Breitbandwirkung ist, dem Erzeuger im Falle einer späteren bakteriellen
Infektion der Zucht jede Möglichkeit
des Rückgriffs
auf prophylaktische oder therapeutische Maßnahmen nehmen würde. Außerdem kann
auf die Behandlung mit einem Antibiotikum erst nach einer vorherigen
veterinärmedizinischen
Diagnose der Zucht und einer spezifischen Verschreibung durch einen
Veterinär
zurückgegriffen
werden.
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Das
Antibiotikum bleibt auch in Spuren im Fleisch des Fisches, das vom
Endverbraucher verzehrt wird, vorhanden, was ein Phänomen der
Antibiotikaresistenz auch in der allgemeinen menschlichen Bevölkerung hervorrufen
kann.
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Außerdem kann
die Verwendung eines Antibiotikums wie Florfenicol zu einer Wachstumsverzögerung sowie
einer Erhöhung
der Mortalitätsrate
der Setzlinge im Vergleich zu den unbehandelten Setzlingen führen.
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Schließlich werden
die Reglementierungen, die die Zuchtbedingungen der Aquakulturfische
festlegen, immer strenger und könnten
folglich in naher Zukunft jeden Rückgriff auf die Verwendung
eines Antibiotikums verbieten.
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Es
wäre also
wünschenswert,
eine Alternative für
die aktuellen prophylaktischen Behandlungen des VCCS bei den Salmoniden
in Aquakultur zu finden, bei der man insbesondere jeden Rückgriff
auf die Verwendung einer antibiotischen pharmazeutischen Zusammensetzung
vermeiden würde
und die vorzugsweise nicht in einer medikamentösen Behandlung bestehen würde.
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Solche
Ziele werden gemäß der Erfindung
erreicht.
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Gemäß der Erfindung
wurde gezeigt, dass eine Zusammensetzung, die Zellen wenigstens
eines Bakterienstamms aus der Klasse Bacilli enthält und hauptsächlich als
Nahrungszusatz verwendet wird, es erlaubt, die Häufigkeit des VCCS in den Zuchten
mit wenigstens derselben Wirksamkeit zu reduzieren wie das Antibiotikum
Florfenicol.
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Außerdem wurde
gemäß der Erfindung
gezeigt, dass der prophylaktische Eintrag einer Zusammensetzung,
die Zellen wenigstens eines Bakterienstamms aus der Klasse Bacilli
enthält,
in die Zuchtsalmoniden keinerlei Einfluss auf die Überle bensrate
der Setzlinge hat im Vergleich zu einer Gruppe von Setzlingen, die diesen
prophylaktischen Eintrag nicht erhalten hat.
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Außerdem führt der
prophylaktische Eintrag von Bakterien aus der Klasse Bacilli zu
keinerlei Reduktion im Wachstum der Salmoniden in Aquakultur.
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Gegenstand
der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von Zellen wenigstens
eines Bakterienstamms aus der Klasse Bacilli zur Herstellung einer
Zusammensetzung zur Prävention
des VCCS (vertebral column compression syndrome) bei einem Fisch,
der zur Familie der Salmoniden gehört.
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Das
VCCS, das aufgrund von sichtbaren Fehlbildungen der Salmoniden in
der Endphase des Wachstums visuell erkannt werden kann, besteht
aus zwei Arten von Skelettveränderungen,
nämlich
(i) einer Reduktion der Breite bestimmter Wirbel gegenüber dem
normalen Wert und (ii) einer Verschmelzung von bestimmten Wirbeln,
in einem oder mehreren Bereichen der Wirbelsäule, wobei diese Skelettveränderungen
durch Radiographie mit Röntgenstrahlen
nachgewiesen und sichtbar gemacht werden.
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1A zeigt
ein Negativ einer radiographischen Röntgenaufnahme eines Teils der
Wirbelsäule
eines Salmoniden, der ein normales Skelettwachstum aufwies.
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1B zeigt
ein Negativ einer radiographischen Röntgenaufnahme eines Teils der
Wirbelsäule
eines Salmoniden, der vom VCCS befallen war.
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Wie
man in 1 sehen kann, führt das
VCCS zu einer Reduktion der Breite des Wirbels, insbesondere bei
Wirbeln, die miteinander verschmolzen sind. Je nach der Intensität des VCCS,
d.h. je nach der Zahl der betroffenen Wirbel, induziert diese Krankheit
eine mehr oder weniger große
globale Reduktion der Länge des
Fisches und je nach den betroffenen Zonen der Wirbelsäule auch
eine Verzerrung des Wachstums. Außerdem gehen diese Skelettanomalien
auch mit einer Modifikation der Knochenstruktur einher. Insbesondere die
verschmolzenen Wirbel weisen eine Kompaktheit (Knochenfläche/Gesamtfläche) auf,
die erheblich höher ist
als bei Wirbeln von nicht betroffenen Fischen.
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Die
Skelettfehlbildungen der vom VCCS befallenen Salmoniden sind im
Wesentlichen in drei Bereichen der Wirbelsäule häufig: (i) einem vorderen Bereich
zwischen dem Wirbel V8 und dem Wirbel V21, (ii) einem präkaudalen
Bereich zwischen dem Wirbel V31 und dem Wirbel V40 und (iii) einem
kaudalen Bereich zwischen dem Wirbel V51 und dem Wirbel V61.
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Dieser
dritte Skelettbereich, der sich im urophoren Komplex in der Nähe der Schwanzflosse
befindet, weist vor allem fehlgebildete Wirbel, aber sehr wenig
verschmolzene Wirbel auf.
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Unter "Salmoniden" versteht man gemäß der Erfindung
Echte Knochenfische (Teleostei) der Gattungen Oncorhynchus, Salmo,
Salvenius, Hucho, Thymallus, Coregonus, die zahlreiche anatomische
und physiologische Merkmale gemeinsam haben, wie insbesondere ein
identisches Verdauungssystem, das eine Speiseröhre, einen Magen, Pylorusanhänge und
einen kurzen Darm umfasst. Außerdem
besitzen alle Salmoniden zwischen der Rücken- und der Schwanzflosse
noch eine kleine Flosse, die "Fettflosse" genannt wird.
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Die
gemeinsamen anatomischen und physiologischen Merkmale des Verdauungssystems
aller Salmoniden erlauben es, eine wirksame prophylaktische Behandlung
auf der Basis von Zellen von Bacilli, die in erster Linie mit den
verschiedenen Teilen des Verdauungssystems in Kontakt kommen und
die folglich in diesem Teil des Organismus biologisch aktiv sind,
leicht von einer Salmonidenspezies auf eine andere zu übertragen.
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Unter "Salmoniden" versteht man gemäß der Erfindung
Echte Knochenfische der Lachsfamilie, wie Lachse, Forellen, Saiblinge, Äschen und
Felchen.
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Zum
Lachstyp gehören
die Fische der Arten Salmo salar L., Oncorhynchus tshawytscha (Königslachs),
Oncorhynchus gorbuscha (Buckellachs), Oncorhyn chus nerka (Rotlachs),
Oncorhynchus keta (Hundslachs) und Oncorhynchus kisutch (Silberlachs).
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Zu
den Salmoniden gehören
auch die verschiedenen Forellen einschließlich Salmo trutta L. (Meerforelle),
Salmo fario (Bachforelle), Salmo lacustris (Seeforelle), Cristivomer
namaycush (Amerikanischer Seesaibling) oder Oncorhynchus mykiss
(Regenbogenforelle), Oncorhynchus clarki (Cutthroat-Forelle).
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Ebenfalls
zu den Salmoniden gehören
die Fische des Saiblingstyps, wie Salvelinus alpinus (Seesaibling)
oder auch Salvelinus fontinalis (Bachsaibling).
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Zu
den Salmoniden gehören
auch die Fische des Äschentyps,
wie Thymallus thymallus (Äsche).
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Ebenfalls
zu den Salmoniden gehören
die Fische des Felchentyps, wie Coregonus fera (Sandfelchen), Coregonus
hiemalis (Kilch), Coregonus wartmanni (Blaufelchen), Coregonus macrophthalmus
(Gangfisch), Coregonus coregonus schinzi (Palee-Felchen).
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Ebenfalls
zu den Salmoniden gehören
die Fische des Huchentyps, wie Hucho hucho (Huchen).
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Vorzugsweise
verwendet man Zellen wenigstens eines Bakterienstamms aus der Klasse
Bacilli zur Herstellung einer Zusammensetzung, die 103 bis
108 koloniebildende Einheiten (kbe) des
Bakteriums der Klasse Bacilli pro Gramm der Zusammensetzung umfasst.
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Vorzugsweise
verwendet man die prophylaktische Zusammensetzung, wie sie oben
definiert ist, in Mengen, die einer Zahl von koloniebildenden Einheiten
(kbe) zwischen 109 und 1013 kbe
pro Tonne Salmoniden pro Tag entspricht.
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Unter "Bacilli" versteht man gemäß der Erfindung
die Bakterien, die im Handbuch von Bergey beschrieben sind und zur
Klasse III des Phylums der Firmicutes gehören (Taxonomic outline of the
procaryotes, Bergey's
Manual of Systematic Bacteriology, 2. Auflage, Juli 2002, Georges
M. Garrity, Kristin L. Johnson, Julia Bell und Denise B. Searles,
Springer-Verlag, New York, S. 153–181).
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Insbesondere
versteht man unter "Bacilli" gemäß der Erfindung
Bakterien der Bacillus-Lactobacillus-Streptococcus-Gruppe (Tax ID
91061, NCBI, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/taxonomyhome.html). Bakterien
der Familien Bacillaceae, Lactobacillaceae, Carnobacteriaceae, Enterococcaceae,
Leuconostocaceae und Streptococcacea sind bevorzugt. Vorzugsweise
kann man die folgenden Stämme
verwenden: Bacillus subtilis ATCC 6051, Bacillus cereus ATCC 14579,
Bacillus megaterium ATCC 14581, Bacillus polymyxa ATCC 842, Bacillus
licheniformis ATCC 14580, Lactobacillus rhamnosus ATCC 7469, Lactobacillus
plantarum ATCC 14917, Lactobacillus casei ATCC 393, Lactobacillus
acidophilus ATCC 4356, Lactobacillus johnsonii ATCC 33200, Lactobacillus
helveticus ATCC 15009, Lactobacillus bulgaricus ATCC 11842, Lactobacillus
fructivorans ATCC 8288, Lactobacillus brevis ATCC 14869, Pediococcus
acidilactici DSM 20284, Pediococcus pentosaceus ATCC 33316, Carnobacterium
divergens ATCC 35677, Carnobacterium inhibens CCUG 31728, Enterococcus
faecium ATCC 19434, Leuconostoc cremoris ATCC 19254, Weissella hellenica
ATCC 51523, Streptococcus thermophilus ATCC 19258, Lactococcus lactis
ATCC 19435.
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Eine
prophylaktische probiotische Zusammensetzung, die gemäß der Erfindung
verwendet wird, kann Zellen eines einzigen Bakterienstamms aus der
Familie Lactobacillaceae, wie sie oben definiert sind, oder auch
mehrere Stämme
dieser Bakterien in Kombination umfassen.
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Wenn
in einer prophylaktischen Zusammensetzung gemäß der Erfindung mehrere Bakterienstämme der
Familie Lactobacillaceae in Kombination vorhanden sind, sind vorzugsweise
höchstens
2, 3, 4 oder 5 verschiedene Stämme
miteinander kombiniert, die unterschiedslos zu den Gattungen Bacillus,
Lactobacillus, Pediococcus, Carnobacterium, Enterococcus, Leuconostoc,
Weissella, Streptococcus, Lactococcus gehören.
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Vorzugsweise
verwendet man für
die Herstellung einer prophylaktischen Zusammensetzung gemäß der Erfindung
Zellen eines Bakterienstamms der Familie Lactobacillaceae, der aus
Lactobacillus rhamnosus CNCM MA 543/2B oder Lactobacillus plantarum
CNCM MA 18/5U oder Bacillus subtilis R0179 ausgewählt ist.
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Besonders
bevorzugt verwendet man einen Stamm von Pediococcus acidilactici,
wie der Stamm von Pediococcus acidilactici, der bei der Collection
Nationale de Cultures de Microorganismes (CNCM) im Institut Pasteur
von Paris unter der Nummer MA 18 5 M hinterlegt ist.
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Man
kann auch die Stämme
Lactobacillus rhamnosus ATCC 53103, Weissella hellenica JCM10103, Bacillus
cereus ATCC 14893, Bacillus cereus NCIB 40112 verwenden.
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Vorzugsweise
umfasst die gemäß der Erfindung
verwendete prophylaktische Zusammensetzung 104 bis
107 koloniebildende Einheiten (kbe) des
Bakteriums der Klasse der Bacilli pro Grarnm der Zusammensetzung.
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Vorzugsweise
ist der Fisch, der zur Familie der Salmoniden gehört, aus
Lachsen, Forellen, Saiblingen, der Äsche und den Felchen ausgewählt.
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Gemäß einer
ersten bevorzugten Ausführungsform
besteht die gemäß der Erfindung
verwendete prophylaktische Zusammensetzung aus einer Nahrungszusatzzusammensetzung,
die für
Fische bestimmt ist, die zur Familie der Salmoniden gehören.
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Gegenstand
der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung einer Nahrungszusatzzusammensetzung
für Salmonidenfische,
das dadurch gekennzeichnet ist, dass es einen Schritt umfasst, bei
dem man Zellen eines oder mehrerer Bakterienstämme aus der Klasse Bacilli
in ein physiologisch verträgliches
Trägermaterial
für die
Ernährung
einarbeitet.
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In
dieser ersten Ausführungsform
umfasst die Nahrungsergänzung
bzw. der Nahrungszusatz Zellen des Bakterienstammes bzw. der Bakterienstämme, die
zur Klasse Bacilli gehören
und die vorzugsweise in Form von Teilchen, insbesondere eines Granulats,
in einen Träger
eingearbeitet sind. Der Träger,
in den die Bakterien eingearbeitet sind, kann unterschiedlicher
Natur sein. Zum Beispiel kann der Träger ausschließlich oder
im Wesentlichen aus Stärke
bestehen, einschließlich
Reis- oder Maisstärke,
die vor ihrer Umwandlung in Teilchen, zum Beispiel in Granulat,
mit den Bakterienzellen vermischt wurde.
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Der
Träger,
in den die Bakterienzellen eingearbeitet werden, kann auch ausschließlich oder
im Wesentlichen aus β-Cyclodextrin
bestehen, wobei das β-Cyclodextrin dann
vor einem Trocknungsschritt und dann einem Schritt der Herstellung
von Teilchen, insbesondere Granulat, mit den Bakterienzellen vermischt
wird. Die Herstellung eines Nahrungszusatzes für Fische, der einen Träger auf β-Cyclodextrin-Basis
umfasst, sowie seine Herstellung in Form eines Granulats sind insbesondere
im US-Patent Nr.
US 5,229,146 beschrieben.
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Für die Herstellung
einer erfindungsgemäßen Nahrungszusammensetzung,
die auch als Nahrungszusatz bezeichnet wird, kann der Fachmann zum
Beispiel das β-Cyclodextrin
mit einer geeigneten Menge Bakterienzellen mischen, so dass man
eine Zusammensetzung erhält,
die 103 bis 108 koloniebildende
Einheiten (kbe) des oder der Bakterien pro Gramm der β-Cyclodextrin
enthaltenden Endzusammensetzung umfasst, dann die so erhaltene Zusammensetzung
einem Trocknungsschritt unterziehen, bevor nach herkömmlichen Verfahren
Teilchen, insbesondere ein Granulat, hergestellt werden.
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Vorzugsweise
kann der Träger
aus Calciumcarbonat bestehen, gegebenenfalls in Kombination mit Lactose.
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Der
für die
Herstellung einer prophylaktischen Nahrungszusatzzusammensetzung
verwendete Träger kann
auch ausschließlich
oder im Wesentlichen aus Lactose bestehen, gegebenenfalls in Kombination
mit Natriumsilicoaluminat, wobei man zu dieser Kombination das Kulturmedium
des Stammes oder des Gemisches von Stämmen von Lactobacillaceae gibt,
das zuvor einem Trocknungsschritt unterzogen wurde.
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Gemäß einem
anderen Aspekt kann der Fachmann zur Herstellung einer prophylaktischen
Nahrungszusammensetzung gemäß der Erfindung
auch kommerzielle Träger
verwenden, wie die Trägerzusammensetzungen "Ecoweaner®", "Ecostart®", die von der Firma
BIOMAR S.A. (Frankreich) vertrieben werden, oder auch die Zusammensetzungen "Néostart® 7", "Néoprima®", "Néoextra®", "Néoultra®", "Néonova®", "Néoastra®" oder "Néosupra®", die von der Firma
LE GOUESSANT (Frankreich) vertrieben werden, oder auch die Trägerzusammensetzungen "Nutra HP®", "Classic®", "Select®" oder "Royal Optima®", die von der Firma
TROUW (Frankreich) vertrieben werden.
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Gemäß diesem
anderen Aspekt gibt der Fachmann zu einem gegebenen Gewicht einer
dieser kommerziellen Zusammensetzungen, vorzugsweise in Form eines
Kulturmediums für
Bakterien, das die Bacilli-Zellen mit einem bekannten kbe-Wert enthält, in einer
Menge, die so gewählt
ist, dass man eine endgültige Mischungszusammensetzung
mit einer gewählten
Konzentration erhält,
104 bis 107 koloniebildende
Einheiten (kbe) pro Gramm der endgültigen Mischungszusammensetzung.
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Die
Verwendung von Zellen wenigstens eines Bakterienstammes aus der
Klasse Bacilli gemäß der Erfindung
ist auch dadurch gekennzeichnet, dass die hergestellte Zusammensetzung
aus einer Vollnahrung für Fische,
die zur Familie der Salmoniden gehören, besteht.
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Gemäß noch einem
anderen Aspekt kann die prophylaktische Nahrungszusatzzusammensetzung
gemäß der Erfindung
zu einer herkömmlichen
Nahrungszusammensetzung, die an die verschiedenen Wachstumsphasen
des betreffenden Salmoniden angepasst ist, gegeben oder mit dieser
gemischt werden. Zum Beispiel können
10 Gewichtsteile der prophylaktischen Zusammensetzung gemäß der Erfindung
mit 300 Gewichtsteilen einer kommerziellen Nährzusammensetzung für Fische
aus der Familie der Salmoniden gemischt werden, um eine Vollnahrung
für Salmoniden
zu erhalten, die eine prophylaktische Wirkung gegenüber dem VCCS
hat.
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Vorzugsweise
wird eine prophylaktische Nahrungszusammensetzung gemäß der Erfindung
in geeigneten Mengen in Abhängigkeit
von der Zahl der im betreffenden Zuchtbecken vorhandenen Fische
ab der Öffnung
des Mundes der Larven oder gegebenenfalls auch ab dem Setzlingsstadium
(10 Tage bei 10 °C
nach dem Schlüpfen)
verteilt.
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Gemäß der Erfindung
wird ein prophylaktisches Behandlungsverfahren des VCCS bei Salmoniden durchgeführt, das
dadurch gekennzeichnet ist, dass es einen Schritt umfasst, im Verlaufe
dessen eine Nahrungszusatzzusammensetzung, wie sie oben definiert
ist, in geeigneten täglichen
Mengen in einem Zuchtbecken, in dem sich Salmoniden entwickeln,
verteilt wird.
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Vorzugsweise
beträgt
die Dauer der Verabreichung der prophylaktischen Nahrungszusatzzusammensetzung
oder auch der Nahrungszusammensetzung, die die prophylaktische Nahrungszusatzzusammensetzung
enthält,
wenigstens drei Monate, vorzugsweise wenigstens vier Monate und
besonders bevorzugt wenigstens fünf
Monate.
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Gemäß einer
zweiten Ausführungsform
einer prophylaktischen Zusammensetzung ist die Verwendung gemäß der Erfindung
dadurch gekennzeichnet, dass die hergestellte Zusammensetzung aus
einer pharmazeutischen Zusammensetzung besteht, die für Fische
bestimmt ist, die zur Familie der Salmoniden gehören.
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Für die Herstellung
einer solchen pharmazeutischen Zusammensetzung kann der Fachmann
sich auf herkömmliche
Herstellungstechniken für
eine pharmazeutische Zubereitung beziehen, indem er einen oder mehrere
Trägersubstanzen
mit der geeigneten Menge der Bakterienzellen eines Stammes oder
eines Gemischs von Bakterienstämmen
aus der Klasse Bacilli mischt.
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Zum
Beispiel kann die Trägersubstanz
aus Lactose bestehen, zu der man die geeignete Menge an Bakterienzellen
gibt.
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Die
Erfindung wird außerdem
anhand er Figuren und der folgenden Beispiele veranschaulicht, ohne jedoch
auf diese beschränkt
zu sein.
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Figuren
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1 zeigt Negative von radiographischen
Röntgenaufnahmen
von Wirbeln einer Wirbelsäule
einer Regenbogenforelle, die nicht vom VCCS befallen ist (1A),
und ein Negativ von radiographischen Röntgenaufnahmen von fehlgebildeten
und verschmolzenen Wirbeln der Wirbelsäule einer Regenbogenforelle,
die vom VCCS befallen ist (1B).
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2 zeigt
den mittleren Mortalitätsgrad
pro Woche in einer Zucht von Regenbogenforellen, die ernährt werden
mit (i) einer Standardnahrung (ausgefüllte Raute), (ii) einer Standardnahrung
und einer antibiotischen Ergänzung
von Florfenicol (schraffiertes ausgefülltes Quadrat), (iii) einer
Standardnahrung und einer prophylaktischen Nahrungszusammensetzung
gemäß der Erfindung,
die während
einer Dauer von zwanzig Tagen (Sternchen) oder fünf Monaten (ausgefüllter Kreis)
verabreicht werden.
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Die
Ordinate zeigt die Zahl der toten Fische pro Woche; die Abszisse
zeigt die in Wochen ausgedrückte
Dauer der Zucht.
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3 zeigt die Vergleichsergebnisse der Messung
des Wachstums der Setzlinge zwischen Kontrollsetzlingen und Setzlingen,
die 20 Tage (3A) oder 5 Monate lang (3B)
eine Nahrungszusatzzusammensetzung gemäß der Erfindung erhalten haben.
- Abszisse: Zeit der Zucht (Daten); Ordinate: mittleres Gewicht
der Setzlinge, in Gramm ausgedrückt.
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4 zeigt
die Häufigkeit
der Fische, die Wirbelstauchungen aufweisen, in Abhängigkeit
von der Art ihrer Ernährung. "TEM" = Ernährung der
Fische mit einer Standardnahrung; "NUF" =
Ernährung
der Fische mit einer Standardnahrung, die mit dem Antibiotikum Florfenicol
versetzt ist; "B20" und "B05" = Fische, die während einer
Dauer von zwanzig Tagen (B20) oder fünf Monaten (B05) mit einer
Standardnahrung ernährt
werden, welche mit einer prophylaktischen Zusammensetzung versetzt
ist, die Lactobacillaceae eines Stammes von Pediococcus acidilactici
enthält.
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Die
Ordinate zeigt den Prozentsatz der Fische, die vom VCCS befallen
sind.
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Beispiele
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Beispiel 1: Verfahren
zur Herstellung einer prophylaktischen Nahrungszusammensetzung gemäß der Erfindung
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A. Materialien und Verfahren
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Das
Verfahren zur Herstellung einer prophylaktischen Nahrungszusammensetzung
kann darin bestehen, bei der Herstellung von kommerziellen Nahrungsträgern Zellen
des Stammes oder der Stämme
aus der Klasse Bacilli hinzuzufügen.
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Nach
der Koch-/Extrusionsphase wird die noch heiße granulierte Grundlage durch
Rühren
mit lauwarmem (30°C)
Fischöl
umhüllt.
Dieses Öl
kann eine Teilchensuspension des Nahrungszusatzes, das das Probiotikum
und seinen Träger
umfasst, in einer Konzentration enthalten, die es erlaubt, das Ziel
der endgültigen Beimpfung
zu erreichen.
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B. Ergebnisse der bakteriologischen
Analyse
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Die
prophylaktische Nahrungszusatzzusammensetzung, die gemäß dem obigen
Abschnitt "Materialien
und Verfahren" hergestellt
wird, wurde auf ihren Gehalt an Zellen des lebenden Stammes Pediococcus acidilactici
analysiert. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 gezeigt. Tabelle
1 Kontrolle
der Beimpfung der Nahrung
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Die
so hergestellte prophylaktische Zusammensetzung enthält gut die
gewünschte
Menge an lebensfähigen
Keimen von P. acidilactici, was die Wirksamkeit des Produkts zeigt.
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Beispiel 2: Vergleichsstudie
der Zucht von Regenbogenforellen mit einer prophylaktischen Nahrungszusammensetzung
gemäß der Erfindung
und anderen Nahrungszusammensetzungen
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A. Materialien und Verfahren
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A.1 Bedingungen der Zucht
der Regenbogenforellen
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Regenbogenforellen
des Herbststammes (INRA) am Anfang der Ernährung wurden auf sechs Gruppen
von drei verschiedenen Partien aufgeteilt, wobei jede Partie 500
Setzlinge von jeweils 10 Tagen umfasste:
- (a)
drei Kontrollpartien, die ausschließlich mit einer Standardnahrung
ernährt
wurden, der Nahrungszusammensetzung "Ecostart®", die von der Firma
BIOMAR S.A. vertrieben wird; diese Partie wurde mit "TEM" bezeichnet;
- (b) drei Partien, die mit der Standardnahrung Ecostart® ernährt und
ab der ersten Ernährung
zehn Tage lang mit dem Antibiotikum Florfenicol (veterinärische pharmazeutische
Spezialität
Nuflor®)
in einer täglichen Menge
an Florfenicol von 18 mg pro kg Lebendgewicht behandelt wurden,
wobei diese Partien mit "NUF" bezeichnet wurden;
- (c) drei Partien, die mit der Standardnahrungszusammensetzung
ernährt
wurden, die ab der ersten Ernährung
zwanzig Tage lang mit einer prophylaktischen Nahrungszusammensetzung
gemäß der Erfindung,
die von der Firma Lallemand unter der Marke Bactocell® vertrieben
wird, ergänzt
war, wobei diese Partien mit "B20" bezeichnet wurden;
und
- (d) drei Partien, die mit der Standardnahrungszusammensetzung
ernährt
wurden, die ab der ersten Ernährung
fünf Monate
lang mit der Zusammensetzung Bactocell® ergänzt war,
wobei diese Partien mit "B05" bezeichnet wurden.
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A.2 Analysierte Parameter
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An
den obigen verschiedenen Partien von Fischen wurden jeweils kontrolliert:
- – die
Mortalität
der Fische;
- – das
Wachstum der Fische, indem man in jeder der Partien zufällig viermal
50 Fische zu verschiedenen Zeitpunkten herausnahm und ihr Gesamtgewicht
maß.
- – die
Darmflora der Gesamtheit der Partien (a) bis (d) zum Zeitpunkt zwanzig
Tage und zum Zeitpunkt fünf Monate
nach Beginn des Versuchs. Nach 12 h ohne Nahrung wurden aus jedem
Becken drei Setzlinge entnommen. Nach Desinfektion des Abdomens
mit Alkohol von 70°C
wurde der distale Teil des Verdauungskanals durch Sektion unter
sterilen Bedingungen abgetrennt. Nach dem Wiegen der Untersuchungsprobe wurde
der Abschnitt des Verdauungskanals in einem Homogenisator aus Glas,
der 4,5 ml Ringer-Lösung enthielt,
gemahlen. Das Mahlprodukt wurde durch aufeinanderfolgende zehnfache
Verdünnungen
bis auf das 1000-fache verdünnt.
Die zehnfache und die tausendfache Verdünnung wurden zur Auszählung der aeroben
Flora auf Petrifilm aufgetragen (Inkubation während 7 Tagen bei 11°C).
- – das Überleben
der Zellen von Pediococcus acidilactici im Verdauungskanal der Fische
zum Zeitpunkt zwanzig Tage, dreißig Tage und fünf Monate
nach Beginn des Versuchs. Die gemäß der oben beschriebenen Technik
hergestellten Mahlprodukte des Verdauungskanals wurden ebenfalls
zum Auszählen
der probiotischen Zellen verwendet. In Abhängigkeit von den Behandlungen
(a) bis (d) wurden die geeigneten Verdünnungen für die Auszählung von Pediococcus acidilactici
(Inkubation von 48 h bei 45°C)
auf MRS-Gelose und für
die Auszählung
von Saccharomyces cerevisiae (Inkubation von 48 h bei 30°C) auf Sabouraud-Gelose
aufgetragen, die mit Chloramphenicol (50 mg/l), Polymyxin-B-sulfat
(1,6 mg/l) und Amoxicillin (2,5 mg/l) ergänzt war.
- – die
Häufigkeit
und die Intensität
des VCCS in den Partien (a) bis (d) durch Röntgenradiographie an fünfzig Fischen
aus jeder Partie.
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B. Ergebnisse
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B.1. Mortalitätsgrad
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Die
Ergebnisse der Analyse des mittleren wöchentlichen Mortalitätsgrads
der Fische, die zu den Partien (a) bis (d) gehören, sind auf 2 dargestellt.
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Die
Ergebnisse zeigen, dass die Mortalität der NUF-Partien (Behandlung
mit dem Antibiotikum Florfenicol) in den ersten Wochen des Versuchs
besonders hoch ist, da dieses Antibiotikum wahrscheinlich für die Fische
toxische Eigenschaften besitzt.
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Dagegen
wird kein signifikanter Unterschied im Mortalitätsgrad der Fische jeweils in
der Kontrollpartie (a) und in der Partie (d), deren Ernährung mit
einer Zusammensetzung auf der Basis von Pediococcus acidilactici
ergänzt
wurde (Partien (c) und (d)), beobachtet.
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Man
kann jedoch eine Tendenz zu einem besseren Überleben der Fische in Partie
(d) feststellen, die in Abwesenheit eines Antibiotikums mit einer
Nahrungsergänzung
behandelt wurden.
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B.2. Analyse des Wachstums
der Setzlinge
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Das
Wachstum der Gesamtheit der Partien der Forellen (a) bis (d) war
normal. bezüglich
des Wachstums der Setzlinge wird zwischen den verschiedenen Partien
kein statistisch signifikanter Unterschied beobachtet.
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Die
Ergebnisse sind in 3 dargestellt.
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Die
Ergebnisse der 3 zeigen, dass die
Setzlinge, die eine Nahrungszusatzzusammensetzung gemäß der Erfindung
erhielten, dasselbe Wachstum zeigten wie die Setzlinge der Kontrollpartie.
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B.3. Analyse der Darmflora
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Am
20. Tag nach Beginn des Versuchs sind die Gesamtzählergebnisse
von kultivierbaren Keimen sehr variabel, und es wird kein statistisch
signifikanter Unterschied zwischen den Partien beobachtet.
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Die
Mengen der Zeilen von Pediococcus acidilactici nach zwölf Stunden
ohne Nahrung sind bei den Fischen der Partie (c) relativ gering;
sie betragen 2,1 × 103 ± 1,2 × 103 kbe pro Gramm. In der Partie (c), in der die
Nahrungsergänzung
am 20. Tag abgebrochen wurde, findet man keine Zelle von Pediococcus
acidilactici mehr (Partie (c)). Es gibt also nach Abbruch der Behandlung
durch die Nahrungsergänzung
keine Persistenz der Keime im Verdauungskanal der Fische.
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Zum
Zeitpunkt fünf
Monate nach Beginn des Versuchs wurde ein signifikanter Unterschied
in den Gesamtzählergebnissen
der kultivierbaren Keime beobachtet, nämlich:
- – Kontrollpartie
(a): 1,4 × 107 ± 0,8 × 107 kbe pro Gramm;
- – Pediococcus-Partie
(d): 6,4 × 104 ± 2,4 × 104 kbe pro Gramm.
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Bei
keiner der betrachteten Partien wurde nach vierundzwanzig Stunden
ohne Nahrung eine Zelle von Pediococcus acidilactici im Verdauungskanal
der Fische gefunden. Diese Beobachtung bestätigt, dass sich probiotische
Bakterien nicht im Verdauungskanal einnisten.
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Diese
Ergebnisse zeigen auch, dass die prophylaktische Nahrungsergänzungszusammensetzung
gemäß der Erfindung
eine regulatorische Wirkung auf die Darmflora der Fische ausübt.
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B.4. Häufigkeit des Auftretens des
VCCS (vertebral column compression syndrome)
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Die
Häufigkeit
des Auftretens des VCCS wurde bei jeder der Partien (a) bis (d)
analysiert. Die Ergebnisse sind in 4 dargestellt.
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Wie
die Ergebnisse der 4 zeigen, reduziert die Behandlung
der Fische durch die prophylaktische Nahrungsergänzungszusammensetzung gemäß der Erfindung
auf der Basis von Zellen der Lactobacillen Pediococcus acidilactici
nach einer Behandlung mit einer Dauer von fünf Monaten die Häufigkeit
der Fische, die vom VCCS befallen sind, beträchtlich, wobei diese Reduktion
in derselben Größenordnung
liegt wie die mit dem Antibiotikum Florfenicol beobachtete Reduktion.
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Die
obigen Ergebnisse beweisen das Interesse der Verwendung von Zellen
wenigstens eines Bakterienstamms aus der Klasse Bacilli für die Herstellung
einer Zusammensetzung zur Prävention
des VCCS bei Salmoniden, insbesondere bei der Regenbogenforelle.
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So
scheint die Verwendung einer prophylaktischen Zusammensetzung gemäß der Erfindung
als Nahrungszusatz gut für
die drastische Reduktion der Häufigkeit
des VCCS bei Salmoniden geeignet zu sein, ohne zahlreiche Nachteile
mit sich zu bringen, die mit der Verwendung einer antibiotischen
Verbindung verbunden sind.
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Eine
solche Zusammensetzung, die gemäß der Erfindung
verwendet wird, ist also gut für
den derzeitigen Hygienerahmen der Fischzucht geeignet und für den Fischbestand
viel weniger riskant als die präventive Verwendung
von Antibiotika.
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Außerdem ist
die prophylaktische Zusammensetzung gemäß der Erfindung durch ihre
einfache Ausführbarkeit
und reduzierte Kosten gekennzeichnet. Die Rentabilität der Zucht
von Salmoniden in Fischkultur ist gestiegen.