Botulismus

Botulismus ist eine Nervenerkrankung, die durch die Vergiftung mit einem von sieben möglichen so genannten Neurotoxinen des Bakteriums Clostridium botulinum ausgelöst wird. Ein Nervengift oder Neurotoxin ist ein Gift, das speziell auf Nervenzellen bzw. Nervengewebe einwirkt. Die Toxine werden in die Klassen A bis G unterteilt, wobei sich die Klasse C noch in die Klassen C1 u. C2 unterteilt. C2 wird aber nicht als Neurotoxin klassifiziert. Beim Pferd sind die Toxintypen B, C, und D vorkommend und sind auch bei fast allen Botulismuserkrankungen von Tieren beteiligt. Das Toxin ist das stärkste aller bekannten Bakterientoxine.
Durch das Botulinumtoxin wird die Erregungsübertragung von den Nervenzellen zum Muskel gehemmt. Es findet nur eine reduzierte oder gar keine Muskelkontraktion (Kontraktion = Anspannung) mehr statt. Dadurch wird die Kraft des Muskels je nach Dosierung des Giftes schwächer oder fällt sogar ganz aus. Es kommt zu einer allgemeinen Schwäche, die fortschreiten kann bis zu einer schlaffen Lähmung der Muskulatur.
Nach oraler Aufnahme wird das Neurotoxin aus dem Magendarmtrakt aufgenommen, gelangt über den Lymphstrom in die Blutbahn und von dort zu seinem Endziel, den Nervenendigungen. Hier wird ein bestimmter Überträgerstoff blockiert indem sich das Toxin an ihn bindet. Die Signalgebung von der Nervenzelle zur Muskulatur wird unterbrochen und damit die Schwäche bzw. Lähmung der Muskulatur ausgelöst. Die Bindung des Toxins an den Überträgerstoff ist irreversibel, d.h. nicht wieder rückgängig zu machen. Je stärker die Ausprägung von Schwäche und Lähmung ist, desto höher war die aufgenommene Toxindosis. Durch die irreversible Bindung des Toxins an den Überträgerstoff kann eine Wiederherstellung der Nervenfunktion nur stattfinden, wenn betroffene Nervenendigungen durch neue ersetzt werden.
Innerhalb weniger Wochen setzen an den geschädigten Nervenendigungen Reparationsvorgänge ein, die zur Ausbildung neuer, voll funktionsfähiger Nervenendigungen führen, so dass die ursprüngliche Muskelkraft wieder zurückkehrt. Die durch das Toxin ausgelöste Muskellähmung ist also vollständig reversibel. Je mehr Toxin aufgenommen wurde und je mehr Muskulatur dadurch gelähmt wurde, desto länger dauert auch die Erholungsphase der Muskulatur.
Diese Tatsache spielt beim Pferd eine wichtige Rolle. Pferde, die eine entsprechend hohe Toxindosis aufgenommen haben und durch die Lähmung der Muskulatur zum Festliegen kommen, können in den meisten Fällen nicht so lange am Leben erhalten werden, bis sich die Muskulatur wieder erholt hat.

Die Erkrankung wurde schon im Altertum von den Griechen und Römern beschrieben. Doch erst im letzten Jahrhundert wurde die bakterielle Ursache der Erkrankung bestätigt. Der Ausdruck Botulismus ist in Verbindung mit dem Verzehr von Wurst entstanden. Botulus ist das lateinische Wort für Wurst. 1793 sind in Weibald, -Deutschland-, sechs von dreizehn Menschen nach dem Verzehr von toxinbelasteter Wurst gestorben.
Clostridien haben die Fähigkeit widerstandsfähige Dauerformen zu bilden, die im Erdreich lange Zeit ansteckungs- und vermehrungsfähig bleiben. Sie sind sogenannte Sporenbildner. Sporen können oft sehr lange und unter sehr unwirtlichen Bedingungen überleben. Unter günstigen Umweltbedingungen kommt es dann wieder zur Vermehrung und Ausbreitung. Die Sporen von Clostridium botulinum kommen ubiquitär (allgemein verbreitet) in der Umwelt vor. Durch die Fähigkeit des Bakteriums sowohl in der aktiven, als auch sporenbildenden Form zu existieren, kann das Bakterium für längere Zeit in der Umwelt überleben. Das Bakterium ist ein weit verbreiteter Saprophyt (Lebewesen, die ihre Nährstoffe aus verwesendem Tier- oder Pflanzenmaterial aufnehmen), der er in der Erde, Pflanzenmaterial und in sich zersetzenden Kadavern vorkommt. Das Bakterium an sich ist nicht infektiös, aber es produziert die schon vorher genannten starken Neurotoxine. Die Sporen sind sehr stabil und werden erst durch dreißigminütiges Kochen bei 120°C zerstört. Das Toxin wird hingegen schon durch eine zwanzigminütige Inkubation bei 80°C oder durch Kochen während 1 min bei 100°C inaktiviert.
Die Sporen können nur in einer eiweißreichen Umgebung unter anaeroben (ohne Luftsauerstoff) Verhältnissen, bei hoher Feuchtigkeit und einem pH-Wert von über 4,5 auskeimen. Damit bieten ihnen bestimmte Futtermittel, die einen hohen Feuchtigkeitsgehalt haben und einen entsprechenden pH-Wert (z.B. Silage) bessere Lebensbedingungen als andere.

Botulismus kann auf zwei Arten entstehen. Entweder durch die direkte Aufnahme des Botulinumtoxins oder durch die Aufnahme der Bakterien oder Sporen über Wunden oder oral. Bei Letzteren kommt es dann in den Wunden oder im Magendarmtrakt zu einer Vermehrung der Bakterien und Ausschüttung von Toxin, welches dann wiederum in die Blutbahn gelangt. In der Regel erfolgt die Aufnahme des Toxins über Futter (Silage, Heu), welches mit Kadavern kontaminiert ist. Vergiftungen durch kontaminiertes Wasser sind ebenfalls möglich.
Die Aufnahme von mit Toxin kontaminiertem Futter ist die am häufigsten vorkommende Infektionsart beim Pferd. Die Infektion durch Aufnahme von Bakterien über Wunden oder den Magen-Darm-Trakt, welche dann erst das Toxin freisetzen, kommt seltener vor. Hier wäre zum Beispiel das shaker foal syndrom zu nennen, bei der es zu einer Freisetzung des Toxins im Magen-Darm-Trakt junger Fohlen kommt.
Beim Pferd kommt es in der Regel zu einem sporadischen Ausbruch, beim Rind werden auch Herdenausbrüche beobachtet.

Die Inkubationszeit(Zeitraum zwischen dem Eindringen des Erregers in den Körper und dem ersten Auftreten von Symptomen) von Botulismus variiert zwischen 24 Stunden und sieben Tagen. Die Symptome können akut verlaufen und das Pferd zeigt eine starke Lähmung, Festliegen und Atemnot. In anderen Fällen können sich die Symptome langsam entwickeln und über Tage allmählich fortschreitend sein. Betroffene Pferde zeigen Muskelzittern und Schwäche. Oft beginnen die Symptome in der Hinterhand und schreiten dann Richtung Kopf hin fort, bis es auch zu einer Lähmung der Kiefer- und Halsmuskulatur kommt. Die Zunge wird schlaff und wird auf Zug hin nicht aktiv in die Maulhöhle zurückgezogen. Schluckbeschwerden sind dann oft das erste wahrgenommene Symptom, welches von den Besitzern realisiert wird. Wasser und Futter kann nicht richtig abgeschluckt werden und wird wieder ausgespuckt, Futterbrei kann auch über die Nüstern abgehen. Der Appetit ist oft normal, aber die Pferde können das angebotene Wasser und Futter nicht aufnehmen oder verschlucken sich. Dadurch kann als Sekundärkomplikation eine Aspirationspneumonie (Lungenentzündung durch Verschlucken von Futterpartikeln) auftreten.
Die am häufigsten vorkommenden klassischen Anzeichen von Botulismus beim Pferd sind der verminderte Zungentonus und die Schluckbeschwerden!!
Die Pupille kann erweitert sein und der Pupillenreflex (d.h. ein Zusammenziehen der Pupille bei Lichteinfall) ist verzögert.
Zu Beginn legen sich die Pferde öfter in Brustlage und der Kopf ruht auf dem Boden. Später, wenn eine fortschreitende Lähmung der Atemmuskulatur hinzukommt, liegen die Pferde in Seitenlage mit gestrecktem Kopf und Hals, um eine bessere Bauchatmung zu ermöglichen. Zwingt man die Pferde zum Aufstehen und Bewegen, zeigen sie Inkoordination, Stolpern, Überköten(krankhafte Beugung der Zehengelenke) und Ataxie(Störung der Bewegungskoordination). Der Tod tritt durch eine Lähmung der Atemmuskulatur ein.
Die Früherkennung verdächtiger Symptome ist für die Behandlung des Pferdes essentiell. Die wichtigste Behandlungsmethode ist die Verabreichung eines Antitoxins. Dies hat aber nur in den Anfängen der Erkrankung Sinn und solange das Pferd noch steht. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich noch freies Toxin im Körper, welches an das Antitoxin gebunden wird. Die Prognose (Vorhersage) der Erkrankung verschlechtert sich dramatisch, sobald das Pferd festliegend ist, also nicht mehr alleine aufstehen kann. Ohne Verabreichung eines Antitoxins verläuft die Erkrankung in den meisten Fällen tödlich. Nur bei sehr leicht befallenen Pferden ist ein Überleben auch ohne Antitoxin möglich.
Zusätzliche Behandlungsmaßnahmen werden unterstützend angewendet wie Verabreichung geeigneten Futters, Infusionen, Medikamente. Gute Haltungs- und Pflegebedingungen sind ebenso notwendig. Die ständige Überwachung der erkrankten Pferde ist eine Basisvoraussetzung für die Behandlung.

Die Diagnose von Botulismus kann anhand der Symptome nur vermutet werden. In der Literatur wird ein sogenannter "Grain Test" (Getreidetest) beschrieben. Dem Pferd werden ein halbes Pfund Getreide in einer flachen Schüssel gefüttert. Ein nicht an Botulismus erkranktes Pferd sollte das Getreide in einer Zeit unter 2 Minuten gefressen haben. Dies kann jedoch nur Anhaltspunkt sein und kein Fakt, auf den sich die Diagnose Botulismus stützt.
Eine endgültige Diagnose kann durch den Nachweis von Toxin im Magen-Darm-Trakt, im Serum oder in Wunden gestellt werden. Serum von verdächtigen Pferden wird Mäusen injiziert und beobachtet, ob diese Anzeichen von Botulismus entwickeln. Durch die Lähmung der Atemmuskulatur zeigen diese Mäuse eine sogenannte Wespentaille. Unglücklicherweise reagieren Pferde schon auf kleinste Toxindosen sehr sensibel, die bei Mäusen wiederum noch gar keine Krankheitsanzeichen auslösen. Deshalb bleiben einige Botulismusfälle beim Pferd unerkannt.

Botulismus beim Pferd hat eine sehr ungünstige Prognose und verläuft in vielen Fällen tödlich. Deshalb sind 2 Faktoren besonders wichtig:

1. die Früherkennung von Symptomen, um zeitnah Antitoxin verabreichen zu können, bevor sämtliches Toxin an den Überträgerstoff(Rezeptor) gebunden ist. Die Bindung des Toxins ist wie schon beschrieben irreversibel, je mehr Toxin gebunden ist, desto dramatischer ist der Krankheitsverlauf. Die Früherkennung ist jedoch nicht immer einfach, da die Anfangssymptome durchaus denen anderer Krankheiten ähnlich sind. Die frühzeitige Hinzuziehung eines Tierarztes ist deshalb wichtig.

2. Vermeidung von Infektionen: das Futter sollte immer trocken gelagert werden und frei sein von Kadavern (meist Kleinnager). Heulage, Silage und andere Alternativen zu Heu müssen streng nach Vorschrift geerntet, zubereitet und gelagert werden. Bei der Beurteilung von Heulage, Silage etc. sollte ein Fachmann zu Rate gezogen werden.
Die Lebensbedingungen für Clostridium botulinum sind in feuchter Umgebung unter Luftabschluss und bei einem pH-Wert über 4,5 optimal. Heulage und Silage bieten deshalb ideale Voraussetzungen und Silage scheint die häufigste Quelle für Botulismus zu sein. Andere Futterarten und auch Wasser kommen als Quelle aber ebenfalls in Frage.
Es ist jedoch zu bedenken, dass mit zunehmender Zahl der allergisch bedingten Atemwegserkrankungen beim Pferd die Vorteile von Silagefütterung das Risiko einer Botulismuserkrankung zu überwiegen scheinen.