Beratung von milchviehhaltenden Betrieben auf der Basis von Verhaltens- und Erscheinungsparametern ihrer Milchkühe

In Liegeboxenlaufställen für Milchkühe kann es durch eine suboptimale Gestaltung der einzelnen Funktionsbereiche und ein nicht ordnungsgemäßes Management zu Beeinträchtigungen der Tiere kommen. Um die in vielen Milchviehbetrieben häufig noch ungenutzten Reserven in den Bereichen Haltung und Management zu mobilisieren, wurde von der Landwirtschaftskammer NRW eine Schwachstellenanalyse in Liegeboxenlaufställen („On-Farm Welfare Assessment“) entwickelt, die auf der objektiven und systematischen Erfassung tierbezogener Parameter basiert und eine standardisierte Bewertung der Haltungsbedingungen ermöglicht (vgl. PELZER et al. 2007). Das Ziel dieser Arbeit besteht darin, die vorliegende Schwachstellenanalyse im Sinne eines Expertensystems weiterzuentwickeln. Hierzu wurde in einer Felderhebung ein Datenpool aus 66 nordrhein-westfälischen Milchviehbetrieben angelegt. Dieser enthielt neben umfassenden bautechnischen und managementspezifischen Kriterien vor allem ausgewählte Verhaltens- (Laufverhalten, Abliegeverhalten, Aufenthaltsorte, Liegepositionen, Abkoten in der Liegebox) und Erscheinungsparameter (Verschmutzung und Verletzungen) der Tiere. Die einzelbetriebliche Schwachstellenanalyse sollte als dreistufiger Prozess durchgeführt werden (vgl. RÜTZ 2010). Im ersten Schritt erfolgte ein Vergleich der einzelbetrieblichen, tierbezogenen Untersuchungsergebnisse mit definierten Vergleichs- und Referenzwerten aus dem Expertensystem. Im zweiten Schritt wurden potentielle Risikofaktoren für die haltungsbedingten Beeinträchtigungen der Kühe ermittelt. Auf Grundlage des Datenpools konnten vor allem die negativen Auswirkungen einer suboptimalen Liegeboxengestaltung (unzureichende Boxen- und Nackenriegelabmessungen, ungünstige Seitenabtrennungen sowie schlechte Liegeflächenqualitäten) auf das Verhalten und die Verletzungshäufigkeiten der Kühe herausgestellt werden. Der dritte Schritt enthielt eine Korrektur der bemängelten Kriterien der Haltungsbedingungen im Sinne der Tiergerechtheit. Dabei konnte in einer stichprobenartigen Nachuntersuchung die erfolgreiche Umsetzung der Schwachstellen-analyse mit erheblichen Verbesserungen im Bereich der Tiergerechtheit festgestellt werden. Zur Evaluierung der Schwachstellenanalyse wurden die tierbezogenen Parameter hinsichtlich der Gütekriterien der Validität, Reliabilität sowie Praktikabilität überprüft. Zudem wurden zur Qualitätssicherung für einige der verwendeten Scores statistische Auswertungen zu deren Reliabilitäten durchgeführt. Abschließend erschienen die Kriterien der Abliegedauer, des Aufenthaltsortes, der Liegepositionen sowie der Verschmutzungen und Verletzungen der Kühe aufgrund ihrer hohen Aussagefähigkeiten sowie der guten Reliabilitäten besonders geeignet, um im Rahmen des Bewertungssystems haltungs- und managementbezogene Schwachstellen, vor allem im Liegebereich, aufzudecken.In free-stall barns for dairy cattle inadequate housing conditions can affect cows´ generic behaviour. To activate hidden reserves in husbandry and management, the Landwirtschafts-kammer NRW developed an “On-farm welfare assessment” based on animal-related parameters which makes a standardized assessment of husbandry system possible (PELZER et al. 2007). Stated aim of this study was therefore to develop the weak point analysis further to a knowledge-based system. To compile a database, 66 dairy cattle farms in Nordrhein-Westfalen were investigated. The database contained additional to constructional and technical aspects mainly animal-based criteria of cows´ behaviour (locomotion, lying down behaviour, location/activity, lying positions, eliminating in lying box) and habitus (cleanliness and skin lesions of cows). On-farm welfare assessment should be operated as three-step process (cp. RÜTZ 2010). The first step contained the comparison of the individual animal-based results with defined comparative and reference values. In second step, potential risk factors for the restrictions of cows caused by environmental conditions were investigated. In statistical evaluation of database the negative effects of poor cubicle design (small-sized cubicle and neck-rail dimensions, low lying comfort) on the cows´ behaviour and their rate of skin lesions were stated. The third step included a revision of criticized criteria of husbandry to achieve more animal welfare. In a random follow-up examination the successful implementing of weak point analysis with serious improvements with regard to animal welfare could be approved. To evaluate weak point analysis the selected animal-based parameters were investigated in view of their quality criteria of validity, reliability and feasibility. For quality assurance, repeatability of some of the scoring systems was controlled. Concluding, the animal-based indicators of lying down duration, location and lying positions as well as scoring systems of cleanliness and skin lesions of the cows offered high validity and satisfactory reliability. Therefore these indicators, included in on-farm welfare assessment, seemed to be very suitable to detect weak points in husbandry and management of free-stalls, especially in lying area

A polarized 3He Target for the Exploration of Spin Effects in Laser-induced Plasmas

In order to investigate the polarization degree of laser-accelerated 3He ions from a polarized 3He gas-jet target, several challenges have to be overcome. One of these is the development of an appropriate polarized 3He gas-jet target. Since our experiments are carried out at the PHELIX Petawatt Laser Facility, GSI Darmstadt, the layout of the set-up has to cope with the available space within the PHELIX target chamber. The essential components of such a layout are a magnetic holding field for storing polarized 3He gas inside the vacuum chamber for many hours, the gas-jet source for providing the desired laser target, and finally, a polarimeter for measuring the spin-polarization degree of laser-accelerated 3He2+ ions

Consistent success in life-supporting porcine cardiac xenotransplantation

Heart transplantation is the only cure for patients with terminal cardiac failure, but the supply of allogeneic donor organs falls far short of the clinical need1–3. Xenotransplantation of genetically modified pig hearts has been discussed as a potential alternative4. Genetically multi-modified pig hearts that lack galactose-α1,3-galactose epitopes (α1,3-galactosyltransferase knockout) and express a human membrane cofactor protein (CD46) and human thrombomodulin have survived for up to 945 days after heterotopic abdominal transplantation in baboons5. This model demonstrated long-term acceptance of discordant xenografts with safe immunosuppression but did not predict their life-supporting function. Despite 25 years of extensive research, the maximum survival of a baboon after heart replacement with a porcine xenograft was only 57 days and this was achieved, to our knowledge, only once6. Here we show that α1,3-galactosyltransferase-knockout pig hearts that express human CD46 and thrombomodulin require non-ischaemic preservation with continuous perfusion and control of post-transplantation growth to ensure long-term orthotopic function of the xenograft in baboons, the most stringent preclinical xenotransplantation model. Consistent life-supporting function of xenografted hearts for up to 195 days is a milestone on the way to clinical cardiac xenotransplantation7

Tumor-derived GDF-15 blocks LFA-1 dependent T cell recruitment and suppresses responses to anti-PD-1 treatment

Abstract Immune checkpoint blockade therapy is beneficial and even curative for some cancer patients. However, the majority don’t respond to immune therapy. Across different tumor types, pre-existing T cell infiltrates predict response to checkpoint-based immunotherapy. Based on in vitro pharmacological studies, mouse models and analyses of human melanoma patients, we show that the cytokine GDF-15 impairs LFA-1/β2-integrin-mediated adhesion of T cells to activated endothelial cells, which is a pre-requisite of T cell extravasation. In melanoma patients, GDF-15 serum levels strongly correlate with failure of PD-1-based immune checkpoint blockade therapy. Neutralization of GDF-15 improves both T cell trafficking and therapy efficiency in murine tumor models. Thus GDF-15, beside its known role in cancer-related anorexia and cachexia, emerges as a regulator of T cell extravasation into the tumor microenvironment, which provides an even stronger rationale for therapeutic anti-GDF-15 antibody development