Schwingelödem und Schwingel-Lahmheit, Fescue Foot

Gräsergifte sind lange bekannt

Vergiftungen mit Futtergräsern sind seit mehr als 100 Jahren bekannt. !906 kam es zu einem ersten Ausbruch in Amerika. Seit Ende der 1970er Jahre weiß man, warum die wichtigsten Wirtschaftsgräser weltweit, das Deutsche Weidelgras (Lolium perenne) und der ebenfalls heimische Rohrschwingel (Festuca arundinacea), für Weidetiere extrem giftig werden können. Gebildet werden die rein natürlichen Gifte durch einen Pilzpartner (Symbiont). Die Pilze sind wichtig für die Widerstandskraft (Resistenz) der Gräser - zum Beispiel gegen Tierfraß, Überweidung oder Dürre.

Pferde reagieren empfindlicher auf die Gifte als Wiederkäuer wie Rinder und Schafe.

Bisher glaubte man, dass die Bedingungen in Deutschland zu gut sind, als dass es hier zu Vergiftungen kommen kann (Paul 2000). Allerdings - Hamsterbacken (geschwollene Ohrspeicheldrüsen und Ödeme an Kopf und Hals, v.a. an Ganaschen, Unterkiefer, gerade auf kurzgefressenen Gras (= Gras unter Stress durch Überweidung) beobachte ich seit Jahren und zunehmend.

Eine Doktorarbeit (Riemel 2012) fand in Gräser vor allem aus NRW teils erschreckend hohe Werte an Gräsergiften.

Endophyten – verborgene Dienstleister der Gräser

Futtergräser leben mit Endophyten zusammen in Symbiose. („Endo“ bedeutet innerhalb, „phytos“ bedeutet Pflanze, beides ist griechisch). Endophyten sind Mikroorganismen, von außen unsichtbare Pilze. Diese Partner der wichtigsten Futtergräser gehören zu der Gattung Neotyphodium. Sie sind den Mutterkornpilzen sehr dicht verwand.

Endophyten leben zwischen den Pflanzenzellen im Graskörper. Die Pilze verbreiten sich mit dem Grassamen, eine eigenständige Vermehrung haben sie aufgegeben. So werden sie mit dem (Zucht-) Saatgut ausgebracht. (Insekten können eine gewisse Rolle bei der Verbreitung übernehmen, wenn sie nacheinander mehrere Pflanzen anstechen und so den Pilz verbreiten (Dobrindt et al. 2009).

Nicht alle Endophyten können Gifte bilden (Reinholz 2000). In resistenten Gräsern aber, also in Gräsern, die trotz schlechter Bedingungen wachsen, leben Endophyten, die es können. In der Pflanzen-Zucht wird die Suche nach unschädlichen Grassorten vorangetrieben. Allerdings ist die Widerstandskraft der alten, giftigen Sorten teils immer noch höher. (Kentucky Cool Season Grass Grazing Tolerance Report)

Wie äußern sich Vergiftungen durch Gräser-Endophyten bei Pferden?

Man weiß, dass Endophyten der Gattung Neotyphodium eine Vielzahl unterschiedlichster Gifte bilden können - und dass je nach Situation sehr unterschiedlich stark. Alle sind dem Mutterkorngiften verwandt. Nach Witterung (Trockenheit, Kälte), Über-Nutzung und Pflege entscheiden also, ob von einer Fläche hochwertiges Futter stammt oder aber Futter, das Vergiftungen verursacht. Dabei verändern sich Gräser in kurzer Zeit (meist Wochen, selten innerhalb von Tagen). Dieser variable Cocktail führt zu sehr unterschiedlichen Symptomen, und macht es schwer, die Ursache zu erkennen.

  • Hauptsächlich bilden die Pilze Ergot-Peptine (von Ergotismus, der Vergiftung mit Mutterkorn). Sie verändern die Durchblutung und stellen Blutgefäße eng. Sie sind fettlöslich. Sie können im Fettgewebe gespeichert werden. Sie können außerdem den Stoffwechsel der Botenstoffe im Gehirn beeinflussen, u. a. von Dopamin und Serotonin.
  • Derivate der Lysergsäure (wie LSD)
  • Clavine

Klinische Vergiftungen werden anscheinend hauptsächlich von den Ergot-Peptiden ausgelöst. Das Hauptgift dieser Gruppe in den Gräser ist das Ergovalin. Seine Wirkung wird durch die der anderen Ergot-Alkaloide verändert. So ändert sich auch das klinische Erscheinungsbild - und das macht die Vergiftung noch schwerer zu erkennen.

Bisher unterscheidet man vor allem folgende Krankheitsbilder:

  • Fescue Toxicosis: galt bisher als hauptsächlich für Zuchtstuten gefährlich

    • Fescue Foot: mit Kronsaumentzündungen, Mauke-ähnlichen Entzündungen der Haut und Huf-Rehe. Die Haut stirbt ab. Es kann zum Ausschulen kommen. Bei Kühen können auch die Schwanzspitzen absterben (Kälte verstärkt die Tendenz zur geringen Durchblutung noch mehr.) Fescue Foot tritt hauptsächlich im Winter auf. Pferde haben keinen Appetit, sind lethargisch und schwach. Fescue Foot tritt meist erst nach 10-20 Tagen auf.
    • Summer Slump/Summer-Syndrome: tritt im Sommer bei Hitze auf
  • Schwingelödem: zuerst 2009 als Vergiftung mit einer patentierten Schwingel-Sorte nachgewiesen:

mit Ödemen am Kopf-Hals-Bereich, Unterbauch, Euter und Schlauch, "angelaufene" Beine (was im Hochsommer bei Pferden nicht so selten vorkommen … In Verbindung mit Trockenheit und Hitze = Stress für das Gras, vermehrte Gift-Produktion der Endophyten?)

 

ein Pferd mit geschwollener Ohrspeicheldrüse (Juli bei täglichem Weidegang)
individuelle Empfindlichkeit - andere hatten (noch) nichts: trotz einer großen Weide und regelmäßigen Ruhenlassen der Weide war bereits im Juli das Gras weit heruntergefressen

Fescue Toxicosis beim Pferd

Ergovalin verengt Blutgefäße. Es kommt im Schwingel vor, aber auch in Weidelgräsern.

Ergovalin verengt Blutgefäße vom Kopf bis zu den Füßen - es wurde in der Migränebehandlung verwendet (bzw. ein sehr ähnlicher Stoff, das Ergotamin, das ebenfalls von den Endophyten gebildet wird). Nachweislich verengt Ergovalin auch die Durchblutung des Hufes und der Ovarien beim Pferd. Was genau bei einem Pferd passiert, ist vom Hormonstatus abhängig, und von der individuellen Empfindlichkeit.

So zeigt sich die Vergiftung so unterschiedlich, dass sie nur selten erkannt wird.

  • geschwollene Fesselgelenke und Kronsäume, angelaufene Beine
  • Durchblutungsstörungen
  • Entzündungen (Nekrosen durch Durchblutungsstörungen, die zum Absterben von Zellen führen Können, ein sogenanntes Gangrän) bis hin zum Absterben von Gliedmaßen, meistens an den Hinterbeinen zuerst
  • Hufrehe/ Klauenrehe beim Rind bis zum kompletten Ausschuhen der Hornkapseln
  • mehr Schwitzen, schnelles Atmen wegen Hitzeunverträglichkeit
  • „Konditionsverlust“, „Schwerfuttrigkeit“ - Pferde verlieren an Gewicht
  • Appetitlosigkeit
  • massives Speicheln
  • Kolik durch Darmschäden
  • rauhes Fell
  • gestörter Hormonhaushalt: Mutterkornalkaloide werden im Fett gespeichert, und sie sind überwinden die Blut-Hirn-Schranke. Sie besetzen den Dopaminrezeptor (D2-Rezeptor) und verändern so das Gleichgewicht der Hormone im Körper. So werden Körperfunktionen chronisch und langsam sich verstärkend gestört - und die chronische Vergiftung zu erkennen wird noch schwieriger.
    • Beim Rind sind struppiges, langes Fell, verzögerter Fellwechsel, Abmagerung und Rehe (Yoder & Fournier 2002) Symptome der (chronischen) Ergovalinvergiftung. (Auch bei Cushing beim Pferd werden die Hormone der Hypophyse gestört. Als Therapie gilt ebenfalls ein Domamin-Rezeptor-Agonist, Pergolid.)

Mutterkorngifte unterliegen dem Drogensetz - sie können einen Rausch erzeugen. Sie werden zu Lysergsäure abgebaut. LSD wurde nach dem Vorbild pflanzlicher Halluzinogene, nämlich der Lysergsäure, entwickelt).

Mutterkorngifte werden in (Fett-) Geweben gespeichert. So kam es in Amerika immer wieder zur Vergiftung im Winter, wenn die Tiere gift-freies Heu fraßen. Die geringere Menge aus dem Fettgewebe reicht anscheinend aus, um die Hautentzündungen bei Kälte verursachen zu können. Auch Pferde, die auf Diät gesetzt worden sind, können auch bei giftfreiem Futter eine Selbstvergiftung erleiden.

Schwingel enthalten auch Pyrrolizidinalkaloide - wie Kreuzkraut

Auch wenn der Gehalt deutlich geringer ist als bei Kreuzkraut, so können doch auch so Leberschäden entstehen.

  • Vergiftungssymptome mit deutlich erhöhten Leberwerten

Bei welchen Konzentrationen reagieren Weidetiere mit Vergiftungssymptomen?

Pferde sind deutlich empfindlicher als Rinder oder Schafe. Als Schwellenwerte für Vergiftungen bei Pferden mit den Gräsergiften Ergovalin und Lolitrem B gelten bereits: >150 ppb. Die Giftigkeit für Lolitrem B beim Pferd ist nicht bestimmt.

Die Messeinheit ppb bedeutet parts per billion, also billionstel Teil Verdünnung oder anschaulich: Milligramm Gift pro Tonne Futter.