Effects of Bifidobacterium animalis NCIMB 41199 in dogs with chronic enteropathies

Ziel der Studie war es, anhand klinischer, verdauungsphysiologischer und immunologischer Parameter und anhand des Einflusses der Intervention auf die Mikrobiota des Verdauungstraktes die Effizienz des Probiotikums als (unterstützende) Therapie bei Hunden mit chronischer Enteropathie zu evaluieren. Dazu wurden an drei verschiedenen Einrichtungen über zwei Jahre 32 Hunde rekrutiert, die eine chronische oder chronisch intermittierende Diarrhoe aufgrund einer chronisch entzündlichen Erkrankung des Dünn- und/ oder Dickdarmes aufwiesen. Es handelte sich um eine doppelblinde, plazebokontrollierte und randomisierte Interventionsstudie, in der die Tiere über einen Zeitraum von 90 Tagen beobachtet wurden. Die Tiere erhielten entweder ein Plazebo oder das aus dem kaninen Gastrointestinaltrakt isolierte Bifidobacterium animalis NCIMB 41199 in einer Dosierung von 1,85-3,20 x 10(hoch9) KbE einmal täglich per os. Klinische und verdauungsphysiologische Parameter wurden entweder täglich mithilfe von Tagebüchern erhoben (Aktivität, Appetit, Erbrechen, Kotkonsistenz, Kotabsatzfrequenz, Hämatochezie, Auftreten mukoider Fäzes) oder mithilfe einer klinischen Untersuchung und durch Fragebogen (Körpermasse, Chronic Inflammatory Bowel Disease Activity Index (CIBDAI), Futterakzeptanz, Entwicklung der Erkrankung im Laufe der Studie, Body Condition Score (BCS), Flatulenzen, Borborygmen, Bauchschmerzen, Unbehagen) im Studienzeitraum erfasst (Tage 0, 14, 30, 60, und 90). Die Blutuntersuchungen zu Beginn und Abschluss der Studie umfassten hämatologische und klinisch-chemische Parameter sowie die Bestimmung von Trypsin-like Immunoreactivity (TLI), Cobalamin, Folsäure und C-reaktivem Protein. Im Blut wurden die Anteile verschiedener Lymphozytenoberflächenmarker (CD21, CD5, CD4 und CD8) erfasst. Die Mikrobiota der Fäzes wurde zu Beginn, in der Mitte der Studie und zum Abschluss mithilfe molekularbiologischer Verfahren selektiv charakterisiert. Der Untersuchungszeitraum wurde in Perioden unterteilt und diese im Gruppenvergleich ausgewertet. Zusätzlich wurden innerhalb der Gruppen Änderungen der verschiedenen Parameter zwischen Beginn und Abschluss verglichen. Unterschiede mit einer Irrtumswahrscheinlichkeit von p<0,05 wurden als signifikant angesehen. Nicht normalverteilte Daten wurden mithilfe des Mann-Whitney-U-Tests, normalverteilte Daten mithilfe des T-Tests ausgewertet. Es kam in den Gruppen trotz der randomisierten Verteilung der Tiere auf Plazebo- und Probiotikagruppe zu einer unterschiedlichen Gewichtung der Erkrankungsgrade. So wiesen die Hunde der Probiotikagruppe zu Beginn der Studie signifikant höhere CIBDAI-Werte und eine stärkere Veränderung der in den Tagebüchern und Fragebogen dokumentierten Parameter auf als die Hunde der Plazebogruppe. Es kam in beiden Gruppen im Laufe der Studie zu einer klinischen Besserung, doch während die Hunde der Plazebogruppe im ersten Drittel der Studie häufig signifikant bzw. tendenziell bessere Werte aufwiesen als die Hunde der Probiotikagruppe, war es zwischen Tag 31 und 60 umgekehrt. Im letzten Drittel zeigte zwar die Plazebogruppe signifikant geformtere Fäzes, die übrigen Parameter zeigten keinen Gruppenunterschied. Bei der Auswertung der Fragebögen zeigte die Probiotikagruppe zu Studienabschluss eine geringere Kotabsatzfrequenz und einen günstigeren CIBDAI. Während die Hunde der Probiotikagruppe zu Beginn der Studie numerisch häufiger Kot absetzten als die Hunde der Plazebogruppe, war es in den Perioden 2 und 3 signifikant umgekehrt. Im letzten Studienabschnitt konnte kein Gruppenunterschied mehr festgestellt werden. Eine signifikante Beeinflussung von Blutparametern oder der immunologischen Parameter konnte nicht festgestellt werden. Der Einfluss von Bifidobacterium animalis NCIMB 41199 auf die Zusammensetzung der fäkalen Mikrobiota war gering. Das Probiotikum selbst konnte zu Beginn der Studie bei keinem Tier und in der Mitte und am Abschluss der Studie ausschließlich in der Probiotikagruppe nachgewiesen werden, sodass von einer zuverlässigen Verabreichung durch die Tierhalter auszugehen war. Die vorliegenden Daten sind aufgrund der Heterogenität der Patienten sowie der individuell ausgerichteten Behandlungsverfahren nicht zweifelsfrei interpretierbar. Es ergaben sich Hinweise auf eine günstigere Beeinflussung des Krankheitsverlaufs bei Tieren der Probiotikagruppe im Vergleich zur Plazebogruppe. Für weiterführende Untersuchungen wäre es hilfreich, Patienten mit enger definierter Krankheitssituation auszuwählen.The aim of the study was to evaluate the influence of the probiotic as a (supportive) therapeutic agent on dogs with chronic enteropathies by examining digestive and immunologic parameters and the evaluation of changes in the microbiota of the digestive tract. For over the course of 2 years, 32 dogs were recruited at 3 different animal hospitals, which were shown to have had persistent or recurrent diarrhoea due to chronic inflammatory disease of the small and/or large intestine. The study was a double-blinded, placebo- controlled and randomized trail. The dogs were observed for over a period of 90 days. The animals received the placebo or the probiotic Bifidobacterium animalis NCIMB 41199 at a dosage of 1.85-3.2 x 10(to the power of 9) CFU once a day per os. Clinical parameters and physiological parameters of digestion were surveyed by keeping diaries of the dog´s activities, appetites, and parameters such as vomiting, consistency of faeces, frequency of defecation and occurrence of fresh blood and/or mucus in the faeces. Questionnaires concerning the body weight, Chronic Inflammatory Bowel Disease Activity Index (CIBDAI), acceptance of the diet, changes of the symptoms throughout the study, Body Condition Score (BCS), flatulence, borborygmi, abdominal pain and discomfort were conducted five times throughout the study. Blood examinations at the beginning and end of the study consisted of haematology, clinical chemistry, differential blood cell count as well as determination of the serum TLI, cobalamine, folic acid and C-reactive protein (CRP) concentrations. Lymphocyte phenotyping was conducted to determine the populations of CD21, CD5, CD4 and CD8. Microbial analysis of the faeces using real time polymerase chain reaction was conducted at the beginning of the study, when half of the study was completed, and at the end of the study. Before assessing the data, the study period was divided into four periods and those were evaluated for both groups. Additional changes from the beginning to the end point of the study were compared for each group. The level of significance was set at p < 0.05. Data which were not normally distributed were evaluated by Mann- Whitney-U-Test, and those which were normally distributed by a Student´s t-Test. Despite the randomized distribution of the dogs, the severity of the disease was not equally distributed within the groups. The dogs of the probiotic group showed a significantly higher CIBDAI at the beginning of the study with greater modified parameters recorded in the diaries and questionnaires than the dogs of the placebo group. Throughout the study, both groups showed clinical improvements, but there was a difference: While the dogs of the placebo group showed better results than the dogs of the probiotic group at the beginning of the study, the probiotic group showed better results between days 31 and 60. At the end of the study, the dogs of the placebo group showed improved consistency of faeces, but the rest of the assayed parameters showed no differences. Analysis of the questionnaires for the probiotic group revealed improved results at the end of the study. They were similar in frequency of defecation and the CIBDAI. While the dogs of the probiotic group showed a higher defecation rate than the dogs of the placebo group at the beginning of the study, the placebo group showed a higher defecation rate in periods 2 and 3. There were no differences between the groups at the end of the study. Blood and immunological parameters were not significantly influenced by the probiotic. The influence of Bifidobacterium animalis NCIMB 41199 on the microbiota of the faeces was low. Probiotic DNA was only detected in the faeces of the probiotic group after half of the study was completed and at the end of the study. It was not detected in either group at the beginning, nor in the faeces of the dogs of the placebo group. The achieved data cannot be interpreted without a doubt due to heterogeneity of patients and individually adjusted medication. There is evidence for a positive influence on disease history in the probiotic group compared to the placebo group. For further investigations it would be useful to regard the state of the disease