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Untersuchungen zum Einfluss des Proteingehalts sowie der Proteinqualität im Futter auf die fäkale Mikrobiota von Katzen (2018)

Art

Hochschulschrift

Autor

Thies, Louisa Verena (WE 4)

Quelle

Berlin: Mensch und Buch Verlag, 2018 — XIII, 179 Seiten

ISBN: 978-3-86387-921-1

Verweise

URL (Volltext): https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/22976

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Abstract / Zusammenfassung

Ziel der vorliegenden Untersuchung war es, den Einfluss des Proteingehalts sowie der Proteinqualität im Futter auf die Zusammensetzung und Stoffwechselaktivität der intestinalen Mikrobiota von Katzen zu untersuchen. Die Hypothese des Versuchs lautete, dass die Proteinmenge und die -qualität im Futter einen Effekt auf mikrobielle Parameter haben. In einem Fütterungsversuch wurden sechs Futtermittel, welche drei verschiedene Proteinkonzentrationen und zwei verschiedene Proteinqualitäten (bindegewebsarm bzw. -reich) aufwiesen, bei insgesamt zehn adulten gesunden Katzen eingesetzt. Das Studiendesign im Sinne eines randomisierten lateinischen Quadrats ermöglichte eine zeitgleiche Verwendung aller sechs Versuchsfuttermittel. Die Tiere erhielten dabei jedes Versuchsfuttermittel über einen Zeitraum von sechs Wochen. Die in der vorliegenden Arbeit untersuchten Kotproben wurden jeweils an den Tagen 41–42 einer jeden Fütterungsperiode gesammelt und bis zur weiteren Analytik bei -80 °C gelagert. Die Sequenzierung der V3-V4 Regionen des 16S rRNA-Gens mithilfe der Illumina®-Sequenzierung ergab, dass im Kot von Katzen fütterungsunabhängig das Genus Clostridium mit einem Anteil von etwa 20 % auftrat sowie das Genus Blautia mit rund 17 %. Daneben wurden Anteile zwischen 4 % und 5 % für die Genera Prevotella, Collinsella, Fusobacterium und Eubacterium ermittelt, während die Mehrheit der im Kot der Katzen detektierten Genera Anteile unter 1 % aufwies. Fütterungsassoziierte Veränderungen in der Zusammensetzung der fäkalen Mikrobiota der Katzen wurden insbesondere für die Genera Fusobacterium, Bacteroides, Prevotella und Faecalibacterium beobachtet. So führten ansteigende Proteingehalte im Futter zu einer relativen Zunahme von Fusobacterium und Bacteroides, während die relativen Anteile an Prevotella und Faecalibacterium abnahmen. Zudem resultierte der Einsatz einer geringen Proteinqualität in den Versuchsfuttermitteln in einem Anstieg des Anteils an Fusobacterium im Kot der Katzen. Die Untersuchung mittels qPCR ergab einen Anstieg des C. coccoides-Clusters XIVa im Kot der Katzen bei Einsatz der Diäten mit einer geringeren Proteinqualität. Zusammengefasst konnte anhand der Untersuchungen ein Anstieg vorwiegend peptidolytischer Bakterien, wie beispielsweise Bacteroides und Fusobacterium im Kot von Katzen bei einer hohen Proteinaufnahme festgestellt werden, wohingegen der Einfluss der Proteinqualität im Futter weniger deutlich ausfiel. Neben der Untersuchung der Zusammensetzung der fäkalen Mikrobiota von Katzen anhand molekularbiologischer Analysen dienten chemisch-analytische Methoden in der vorliegenden Studie dazu, den Einfluss des Proteingehalts sowie der Proteinqualität im Futter auf die Stoffwechselaktivität der intestinalen Mikrobiota der Katzen zu untersuchen. Hierbei konnte gezeigt werden, dass die Qualität des Futterproteins keinen Einfluss auf die untersuchten bakteriellen Metaboliten (Ammonium, biogenen Amine, D-/L-Laktat sowie die kurzkettigen Fettsäuren) im Kot der Katzen ausübte. Dagegen führten hohe Proteingehalte im Futter zu einem Anstieg der Ammonium- und i-Valeriansäurekonzentrationen im Kot sowie zu einer Abnahme der fäkalen Histamin- und Cadaveringehalte. Insgesamt kann anhand dieser Ergebnisse eine vermehrte peptidolytische Aktivität der intestinalen Mikrobiota bei einem hohen Proteingehalt im Futter vermutet werden. Die Ursache für die beobachteten abnehmenden Konzentrationen an biogenen Aminen im Kot bei einer hohen Proteinaufnahme der Katzen kann jedoch nicht abschließend geklärt werden, sodass dieser Aspekt in zukünftigen Studien weiter untersucht werden sollte. Bei zusammenfassender Betrachtung der vorliegenden Ergebnisse kann gesagt werden, dass die Zusammensetzung und die Stoffwechselaktivität der intestinalen Mikrobiota von Katzen eher durch die Proteinkonzentration als durch die Proteinqualität im Futter beeinflusst wurde. Die vorliegende Arbeit trägt somit zu einem verbesserten Verständnis der Effekte des Futterproteins auf die intestinale Mikrobiota von Katzen bei. Die Ergebnisse können helfen, weiterführende Studien und diätetische Maßnahmen zu entwickeln, um die Darmgesundheit sowohl von gesunden als auch von erkrankten Katzen gezielt zu unterstützen.