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Einfluss einer perinatalen Zearalenon-Exposition auf Cervix, Uterus und Eileiter von Ferkeln

Knauf, Dina


Originalveröffentlichung: (2011) Giessen : VVB Laufersweiler
Zum Volltext im pdf-Format: Dokument 1.pdf (4.611 KB)


Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:hebis:26-opus-82240
URL: http://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2011/8224/

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Universität Justus-Liebig-UniversitĂ€t Gießen
Institut: Klinik fĂŒr Geburtshilfe, GynĂ€kologie und Andrologie der Groß- und Kleintiere mit TierĂ€rztlicher Ambulanz
Fachgebiet: VeterinÀrmedizin
DDC-Sachgruppe: Landwirtschaft
Dokumentart: Dissertation
Zeitschrift, Serie: Edition scientifique
ISBN / ISSN: 978-3-8359-5780-0
Sprache: Deutsch
Tag der mĂŒndlichen PrĂŒfung: 26.06.2011
Erstellungsjahr: 2011
Publikationsdatum: 06.07.2011
Kurzfassung auf Deutsch: Das Ziel der vorliegenden Studie war es histomorphometrische Untersuchungen an den Geschlechtsorganen von weiblichen Ferkeln, die wĂ€hrend der letzten Phase der GraviditĂ€t und/oder den ersten 21 Tagen post natum mit Zearalenon bzw. dessen Derivaten belastet wurden, durchzufĂŒhren. Dadurch sollte untersucht werden, welche Auswirkungen das Mykotoxin auf Cervix, Uterus und Eileiter der Tiere hat, wenn diese indirekt ĂŒber die Plazenta und/oder das Kolostrum exponiert werden. Dazu wurden die Muttersauen vom 101. TrĂ€chtigkeitstag bis drei Wochen post natum Zearalenon ausgesetzt. Außerdem standen Tiere, die als Kontrollgruppe dienten, zur VerfĂŒgung. Dieser Versuch wurde zweimal mit unterschiedlichen Dosierungen des Mykotoxins durchgefĂŒhrt. Im ersten Versuchsabschnitt wurde den Sauen eine hohe Dosis an Zearalenon (ZEA-H) verabreicht, im zweiten Versuchsabschnitt eine niedrigere Dosierung (ZEA-N). Direkt nach der Geburt wurden die weiblichen Ferkel zwischen Zearalenon-exponierten (ZEA-H bzw. ZEA-N) und Kontrolltieren (KON-H bzw. KON-N) ausgetauscht. Durch diesen gezielten Wurfaustausch konnten pro Versuchsabschnitt vier Ferkelgruppen generiert werden. Gruppe 1 wurde somit prĂ€- und postnanal, Gruppe 2 postnatal, Gruppe 3 prĂ€natal und Gruppe 4 zu keinem Zeitpunkt Zearalenon ausgesetzt. Die Ferkel wurden 21 Tage post natum euthanasiert und deren Geschlechtsorgane entnommen. Die separierten Genitaltrakte wurden daraufhin mit Formalin fixiert. Anschließend wurden von Cervix, Uterus und Eileiter nach der Einbettung in Paraffin Gewebeschnitte angefertigt, die nach FĂ€rbung mit HĂ€matoxylin-Eosin und Masson-Goldner Trichrom histologisch untersucht wurden.
Folgende relevanten Ergebnisse konnten erzielt werden:
An der Cervix der Ferkel konnten histologisch in beiden Versuchsabschnitten keine signifikanten Unterschiede gefunden werden. Die Untersuchung des Uterus ergab, dass die Dicke des Myometriums bei hoher ZEA-Konzentration im ersten Versuchsabschnitt zwischen den Tieren der Gruppe 1 und der Gruppe 3 sowie der Gruppe 1 und der Kontrollgruppe sich signifikant unterscheidet. Dabei weist die durchgehend mit ZEA belastete Gruppe eine geringere Dicke als die Kontrollgruppe auf. Im zweiten Versuchsabschnitt konnten bei niedriger ZEA-Konzentration am Uterus fĂŒr die Dicke des Epithels des Stromas, des Myometriums und der Serosa keine signifikanten Unterschiede gefunden werden. Gleiches gilt fĂŒr die Anzahl der UterindrĂŒsen. Hingegen ergab die Vermessung des DrĂŒsenepithels, dass die Tiere aus den Gruppen 1, 2 und 3 durchschnittlich ein höheres DrĂŒsenepithel aufweisen als die Tiere der Kontrollgruppe. Insbesondere besteht ein statistisch signifikanter Unterschied zwischen den Tieren der Gruppe 3 und den Ferkeln der Kontrollgruppe. Histologisch konnten fĂŒr alle am Eileiter erhobenen Parameter in beiden Versuchsabschnitten keine statistisch signifikanten Unterschiede gefunden werden.
Nach der Belastung mit hohen ZEA-Konzentrationen im ersten Versuchsabschnitt zeigen sich fĂŒr die Epitheldicke der Cervix und die Anzahl der Bindegewebszellen des Uterus sowie fĂŒr verschiedene andere am Uterus erhobene Parameter signifikante Korrelationen. Am Eileiter konnten ebenfalls zwischen den verschiedenen erhobenen histologischen Parametern signifikante Korrelationen in den verschiedenen Gruppen nachgewiesen werden. Im zweiten Versuchsabschnitt, in dem die Tiere einer niedrigeren ZEA-Konzentration ausgesetzt wurden, ergeben sich in den vier verschiedenen Gruppen ebenfalls signifikante Korrelationen zwischen den erhobenen histologischen Parametern an Cervix, Uterus und Eileitern. Im Unterschied zur hohen ZEA-Konzentration konnten in diesem Versuchsabschnitt wesentlich hĂ€ufiger negative Korrelationen festgestellt werden.
Im ĂŒbergreifenden Vergleich beider Versuchsabschnitte zeigte sich eine signifikant niedrigere Uterusepitheldicke bei VerfĂŒtterung geringerer ZEA-Konzentrationen. Dagegen ist die Dicke des Myometriums und der Serosa im zweiten Versuchsabschnitt signifikant höher. Das gleiche gilt fĂŒr die Dicke des Epithels der UterindrĂŒsen. Die Anzahl der PrimĂ€rzotten im Eileiter ist in den belasteten Ferkelgruppen bei niedriger ZEA-Konzentration signifikant erhöht. Dies gilt in Gruppe 1 und 2 ebenfalls fĂŒr die Anzahl der SekundĂ€rzotten. Somit zeigt sich kein einheitliches Bild, da einige Parameter bei höherer Exposition verĂ€ndert sind und andere bei niedriger. Einzig in der ersten Versuchsgruppe, welche prĂ€- und postnatal mit Zearalenon belastet wurde, konnten in beiden Versuchsabschnitten positive Korrelationen zu dem Parameter DrĂŒsenanzahl festgestellt werden. Die DrĂŒsenanzahl korreliert positiv mit den Parametern Dicke von Lamina propria mucosae, Myometrium und der Serosa.
Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass eine perinatale Exposition von weiblichen Ferkeln mit dem Mykotoxin Zearalenon konzentrationsabhĂ€ngig zu histologischen VerĂ€nderungen an den Geschlechtsorganen Cervix, Uterus und Eileitern fĂŒhrt.
Kurzfassung auf Englisch: The objective of this study was the histomorphometric examination of the sexual organs of female piglets which had been administered zearalenone or a derivative of zearalenone during the last phase of pregnancy and/or during the first 21 days post natum. The aim was to analyse the effect of the mycotoxin on the cervix, uterus and uterine tubes after indirect exposure via the placenta and/or the colostrum. Mothering sows were exposed to zearalenone from the 101st day of gestation to three weeks post natum. In addition there was a control group of animals. There were two phases to the investigation, carried out with different doses of the mycotoxin. In the first phase the sows were administered a high dose of zearalenone (ZEA-H), in the second phase a lower dose (ZEA-N). Immediately after birth, the female piglets were allocated to either zearalenone exposed groups (ZEA-H or ZEA-N) or the control groups (KON-H or KON-N). This controlled litter exchange generated four groups of piglets for each phase. Group 1 was exposed to zearalenone pre and postnatally, group 2 postnatally, group 3 prenatally whereas group 4 was not exposed to zearalenone at any time. The piglets were euthanized 21 days post natum and their sexual organs removed. The separated genital tracts were fixated in formalin. The cervix, uterus and uterine tubes were embedded in paraffin, tissue sections cut and stained with haematoxylin/eosin and Masson Goldner Trichrom and then these were histologically examined.
The following results were obtained:
No significant histological difference was found between the cervices of the piglets in the two investigation phases. Examination of the uteruses showed a significant difference between the thickness of the myometrium between the animals of group 1, which during the first phase of the study were administered the higher ZEA concentration and group 3 and also between group 1 and the control group. The group which had been continually subjected to ZEA showed a thinner thickness than the control group. In the second phase of the study and the lower ZEA concentration, no significant differences were found in the thickness of the stroma epithelium, the myometrium and the serosa. Similarly there was no significant difference in the number of uterine glands. However, measurement of the gland epithelium indicated that the animals of groups 1, 2 and 3 on average had a higher gland epithelium than the animals of the control group. In fact there was a statistically significant difference between the animals of group 3 and the piglets of the control group. Histologically none of the parameters investigated for the uterine tubes showed a statistically significant difference between the two investigation phases.
Higher ZEA concentration exposure in the first phase of the investigation produced a significant correlation with the thickness of the cervix epithelium, the number of tissue cells of the uterus and various other histological parameters measured for the uterus. Significant correlations were also indicated for the various histological parameters measured for the uterine tubes. In the second phase, during which the animals were subjected to a lower ZEA concentration, there were again significant correlations between the histological parameters measured for the cervix, uterus and uterine tubes in the four groups. However, in contrast to the higher ZEA concentration phase, this investigation phase showed considerably more negative correlations.
Comparison of the two study phases showed an overall significantly reduced thickness of the uterus epithelium for animals fed lower ZEA concentrations. In contrast, the thickness of the myometrium and the serosa was significantly higher in the second phase of the investigation. The same applies to the thickness of the epithelium of the uterine glands. The number of primary villi in the uterine tubes was significantly increased for the piglet groups administered the lower ZEA concentrations. This was also the case for the number of secondary villi for the groups 1 and 2. Thus there was a mixed picture as some of the parameters were affected by greater exposure and others by a lower exposure. It was solely in the first investigation phase group subjected to zearalenone both pre and postnatally that a positive correlation to the parameter of gland number was found in both investigation phases. The number of glands correlated positively to the parameters thickness of the lamina propria mucosae, myometrium and the serosa.
In summary, it can be said that perinatal exposure of female piglets to the mycotoxin zearalenone leads to histological changes to the sexual organs cervix, uterus and uterine tubes which are dependent on the concentration of the mycotoxin zearalenone.
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