dc.contributor.author
Behn, Holger
dc.date.accessioned
2018-06-07T18:03:06Z
dc.date.available
2010-02-11T10:04:50.436Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/4589
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-8789
dc.description
Inhalt 4 Abkürzungen 7 1\. Einleitung 9 2\. Literaturübersicht 11 2.1.
Grundlagen des Glucosestoffwechsels 11 2.1.1. Glucoseumsatz 11 2.1.2.
Glucosetransport im Organismus 11 2.1.3. Ruminaler Kohlenhydratstoffwechsel
und intestinale Resorption 12 2.1.4. Laktation und Trächtigkeit 13 2.1.5.
Intermediärstoffwechsel der Kohlenhydrate in der Leber 14 2.1.6.
Glucosehomöostase und Besonderheiten bei Wiederkäuern 14 2.2. Endokrine
Steuerung 15 2.2.1. Insulin 15 2.2.2. Glucagon (Pankreasglucagon) 21 2.2.3.
Growth Hormon (Somatotropes Hormon, Somatotropin, GH) 22 2.2.4. Somatostatin
23 2.2.5. Glucocorticoide 23 2.2.6. Catecholamine (Adrenalin und Noradrenalin)
24 2.2.7. Adipozytokine 24 2.2.8. Gastrointestinalhormone 25 2.3.
Einflussgrößen auf das Glucose – Insulin – System 26 2.3.1. Lebensalter 26
2.3.2. Oestrus, Laktation / Milchleistung und Trächtigkeit 26 2.3.3. Fütterung
27 2.3.4. Rasse 28 2.3.5. Haltungsbedingungen 28 2.3.6. Weitere
Einflussfaktoren 28 2.4. Pathologie des Kohlenhydratstoffwechsels 29 2.4.1.
Hypoglykämie 29 2.4.2. Herabgesetzte Glucosetoleranz 29 2.4.3. Hyperglykämie,
Diabetes mellitus 29 2.4.4. Ketose, Azidose, Ketoazidose,
Lipomobilisationssyndrom 30 2.4.5. Zusammenhang von Energiestoffwechsel und
weiteren Krankheitsbildern 30 2.5. Stoffwechselbelastungstests zur
Charakterisierung des Energiestoffwechsels 31 2.5.1. Nahrungsentzug 31 2.5.2.
Substratinfusionen 32 2.6. Intravenöser Glucosetoleranztest 33 2.6.1.
Physiologische Vorgänge beim ivGTT 33 2.6.2. Besonderheiten der Wiederkäuer
beim GTT 34 2.6.3. Züchterische Bedeutung des ivGTT 36 3\. Material und
Methoden 37 3.1. Versuchstiere, Untersuchungszeitraum, Haltung und Fütterung
37 3.1.1. Jungbullen 37 3.1.2. Monozygote Zwillinge 38 3.1.3. Färsen 38 3.1.4.
Kühe 39 3.2. Durchführung des intravenösen Glucosetoleranztestes 39 3.2.1.
Vorbereitung der Versuchstiere 39 3.2.2. Ablauf des ivGTT 39 3.3.
Rückenfettdickenmessung 40 3.4. Labordiagnostische Analysen 40 3.4.1.
Serumglucose 40 3.4.2. Seruminsulin 41 3.5. Auswertung der Testergebnisse 41
3.5.1. Einfache Glucoseparameter 41 3.5.2. Glucosehalbwertszeiten und
Glucoseumsatzraten 42 3.5.3. Insulin 45 3.5.4. Parameter des Regelaufwandes 45
3.5.5. Trendschätzungen 46 3.6. Statistische Methoden der deskriptiven
Statistik 46 3.6.1. Prüfung auf Normalverteilung und Varianzengleichheit 46
3.6.2. Variabilität der Parameter 46 3.6.3. Tiereffekt 47 3.6.4.
Mittelwertvergleiche 47 3.6.5. Korrelationen 47 3.6.6. Signifikanzniveaus 47
3.7. Datenverarbeitung 48 4\. Ergebnisse 49 4.1. Wertebereiche und
Variabilität der Parameter 49 4.1.1. Wertebereiche 49 4.1.2. Variabilität 49
4.2. Methodik des ivGTT 50 4.2.1. Abhängigkeit der Glucoseumsatzraten von der
Zeit post injectionem und der Serumglucosekonzentration 50 4.2.2. Zeitpunkt
des Unterschreitens einer Blutglucosekonzentration von 10,5 mmol/l 51 4.2.3.
Vergleich zeitabhängiger und der konzentrationsabhängiger
Glucosehalbwertszeiten 57 4.2.4. Vereinfachte Charakterisierung der
Insulinantwort mittels 3 Messwerten 57 4.2.5. Beziehungen zwischen den
Parametern 60 4.3. Altersabhängigkeit der Parameter des ivGTT 62 4.3.1.
Jungbullen 62 4.3.2. Färsen 68 4.4. Fütterungseinfluss auf die Parameter des
ivGTT am Beispiel monozygoter Zwillingsfärsen 72 4.4.1. Körperliche
Entwicklung 72 4.4.2. Parameter des ivGTT 74 4.5. Einfluss von Körpermasse und
Rückenfettdicke auf die Parameter des ivGTT 84 4.5.1. Jungbullen 84 4.5.2.
Färsen I 85 4.6. Einfluss genetischer Unterschiede auf die Parameter des ivGTT
am Beispiel zweier differenter Färsenpopulationen 86 4.7. Vergleich der
Parameter des ivGTT zwischen Erstlaktation und Färsenalter 87 4.7.1.
Frühlaktation 88 4.7.2. Mittellaktation 88 4.7.3. Spätlaktation 88 5\.
Auswertung und Diskussion 92 5.1. Wertebereiche und Variabilität der Parameter
92 5.2. Methodik und Parameter des ivGTT 92 5.2.1. Abhängigkeit der
Glucoseumsatzraten von der Zeit post injectionem und der
Serumglucosekonzentration 93 5.2.2. Zeitpunkt des Unterschreitens der
Blutglucosekonzentration von 10,5 mmol/l während des ivGTT 95 5.2.3. Vergleich
der zeit- und konzentrationsabhängigen Glucosehalbwertszeit 95 5.2.4.
Charakterisierung der tierindividuellen Insulinantwort mittels 3
Einzelmessungen 96 5.2.5. Beziehungen zwischen den Parametern des ivGTT 97
5.3. Altersabhängigkeit der Parameter des ivGTT 98 5.3.1. Jungbullen 98 5.3.2.
Färsen 100 5.4. Fütterungseinfluss auf die Parameter des ivGTT am Beispiel
monozygoter Zwillingsfärsen 101 5.4.1. Körperliche Entwicklung 101 5.4.2.
Parameter des ivGTT 101 5.5. Einfluss von Masse und Rückenfettdicke auf die
Parameter des ivGTT 103 5.5.1. Jungbullen 103 5.5.2. Färsen I 103 5.6.
Populationsgenetischer Einfluss auf die Parameter 104 5.7. Vergleich der
Parameter des ivGTT zwischen Erstlaktation und Färsenalter 104 6\.
Schlussfolgerungen 106 7\. Zusammenfassung / Summary 109 8\.
Literaturverzeichnis 111 9\. Anhang, Datensammlung 131 9.1. Wertebereiche der
Parameter 131 Danksagung 143 Selbständigkeitserklärung 144
dc.description.abstract
An 581 männlichen und weiblichen Jungrindern der Rassen Holsten- Friesian und
Schwarzbunt im Alter zwischen 4 und 22 Monaten sowie an 72 erstlaktierenden
Kühen wurden insgesamt 971 intravenöse Glucosetoleranztests durchgeführt. Nach
einer 12- bis 16- stündigen Hungerphase bei freier Wasserverfügbarkeit wurden
jeweils folgende Glucose- und Insulinparameter bestimmt: Basalkonzentrationen,
Maximalkonzentrationen, maximale Anstiege der Konzentrationen über die
Basalspiegel sowie die Flächenäquivalente. Es wurden zwei verschiedene, in der
Literatur beschriebene Glucosehalbwertszeiten errechnet. Des Weiteren wurde
der Regelaufwand zur Wiederherstellung der Glucosehomöostase ermittelt. Ziele
der Arbeit waren die Untersuchung der Einflussfaktoren Alter, Fütterung,
Populationszugehörigkeit und Laktationsstadium sowie die methodische
Betrachtung der Parameter des ivGTT. Die ermittelten Ergebnisse stimmen
weitgehend mit den Literaturangaben überein. Dabei sind nur Parameter direkt
vergleichbar, welche nach derselben Methode berechnet wurden. Mit
unterschiedlichen Methoden berechnete Glucosehalbwertszeiten
(konzentrationsabhängig, zeitabhängig) sind nicht vergleichbar. Das Alter übte
den größten Einfluss auf die Glucosetoleranz im Jungrindalter aus. Die
Ergebnisse des ivGTT an laktierenden Kühen wurden durch das Laktationsstadium
am stärksten beeinflusst. An monozygoten Zwillingstieren konnte die
Beeinflussung der Glucosetoleranz durch eine unterschiedliche Fütterung
gezeigt werden. Die an diesen Tieren ermittelten stabilen
Insulinkonzentrationen deuten auf eine genetische Determinierung der
Insulinsekretion hin. Zwei genotypisch unterschiedliche Färsengruppen wiesen
Differenzen bei allen Parametern des ivGTT auf. Die Untersuchungen lassen
schlussfolgern, dass der günstigste Zeitraum zur Durchführung des ivGTT im
Jungrindalter zwischen ≥ 12 und < 15 Monaten liegt. Für die Vergleichbarkeit
der Ergebnisse ist es wichtig, standardisierte Umwelt- bzw.
Fütterungsbedingungen sowie normierte Methoden zur Ermittlung der Parameter
des ivGTT festzulegen.
de
dc.description.abstract
971 intravenous glucose tolerance tests (ivGTT) have been carried out on 581
male and female young dairy cattle (Holstein Friesian, German Black and White)
between 4 and 22 month and also 72 first lactating dairy cows. Following
parameters of glucose and insulin were determined, while all animals had a 12-
16 hours diet by free choice of water intake: basal concentrations, maximal
concentrations, maximum concentrations above the basal levels as well as area
equivalents. Two different halflifes of glucose as described in literature
were calculated. Furthermore regularizing expenditure of the regeneration of
the glucose homeostasis was detected. Targets of the study were the
investigation of the factors age, feeding, belonging to a population and
lactation stage and also the methodical inspection of the parameters of the
ivGTT. The results are largely common with literature references. Only with
the same method calculated parameters are directly comparable. Glucose half-
lifes which were computed with different methods (time dependent or
concentration dependent) are incomparable. The age had the most influence to
the glucose tolerance at the juvenile age. Lactation stage mostly influenced
the results of the ivGTT on lactating dairy cows. The influence of a diverse
feeding on the glucose tolerance on female monozygotic twin heifers was shown.
Solid insulin concentrations ascertained on these twin heifers can be
interpreted as a genetic determination. Two other genotype- different heifer
populations displayed various results at all parameters of the ivGTT. The
study showed that the most favourable point in time to run an ivGTT during
juvenile age is between ≥ 12 und < 15 months. Normalized environment- and
feeding- conditions as well as standardized methods for the parameter
determination are important for the comparability of the results.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
glucose tolerance test
dc.subject.ddc
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::630 Landwirtschaft
dc.title
Untersuchungen zu methodischen und tierindividuellen Einflussfaktoren auf die
Ergebnisse des intravenösen Glucosetoleranztestes an weiblichen und männlichen
Jungrindern sowie erstlaktierenden Milchkühen
dc.contributor.contact
holger.behn@lua.sms.sachsen.de
dc.contributor.firstReferee
Univ.-Prof. Dr. R. Staufenbiel
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. Lothar Panicke
dc.contributor.furtherReferee
Univ.-Prof. Dr. Dr. Ralf Einspanier
dc.date.accepted
2009-05-13
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000015100-1
dc.title.translated
Examinations to detect the influence of methodical factors and animal
individual factors on the results of the intravenous glucose tolerance test
with female and male young dairy cattle and first lactating dairy cows
en
refubium.affiliation
Veterinärmedizin
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000015100
refubium.note.author
Verlag DVG Service GmbH; ISBN 978-3-941703-41-4
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000006984
dcterms.accessRights.dnb
free
dcterms.accessRights.openaire
open access