Der Strichkanal

Der Strichkanal stellt die wesentliche mechanische Barriere gegen das Eindringen von Mastitiserregern in das Euter dar. Da fast alle gängigen Euterinfektionen über den Strichkanal erfolgen, kommt diesem als erste Verteidigungslinie eine ganz besondere Bedeutung zu. Er soll einerseits zur Gewährleistung einer guten Melkbarkeit möglichst groß dimensioniert sein, muss aber andererseits durch seine besondere anatomische Bauweise den Durchtritt von Infektionserregern aus der Umwelt der Tiere verhindern.

Der Strichkanal ist ca. 1cm lang und stellt am Ende der Zitzenzysterne den zylindrisch geformten Ausgang der Milchdrüse dar (Bild 1).

Er ist mit längs gefalteter Schleimhaut mit einer speziellen Epithelschicht an der Oberfläche ausgekleidet (Bild 2). Die Zellen auf der Schleimhautoberfläche erfüllen eine ganz wesentliche Aufgabe, da sie eine keratinhältige klebrige Masse produzieren. Die chemische Zusammensetzung dieser Keratinmasse ist sehr komplex und enthält eine Vielzahl von Bestandteilen mit bakteriziden Eigenschaften (Bild 3).

Die Epithelzellen der Schleimhautoberfläche zeigen eine hohe Wachstumsrate und sorgen durch permanente Abschilferung der verhornenden Oberfläche für eine ständige Nachbildung der keratinhältigen Massen. Die Aufgabe dieser Substanzen ist neben der Verhinderung des Keimwachstumes durch die enthaltenen keimhemmenden Anteile ein rein mechanischer Verschluss durch das Verkleben der Schleimhaut (Bild4+5). Durch die vollständig miteinander verklebten Schleimhautoberflächen kann mit einem perfekten Schutz vor dem Eindringen von infektiösen Keimen gerechnet werden.

Die Strichkanalschleimhaut wird von einem Ring von elastischen Fasern und Muskelzellen umgeben (Bilder 4+5). Dieses elastische Gewebe ermöglicht ein zyklisches Öffnen und Schließen des Strichkanales im Rahmen der Pulsation der Melkmaschine (Bild 8). Mit zunehmendem Alter geht ein Teil dieser Elastizität verloren, womit durch eine Erschlaffung des Strichkanales eine erhöhte Mastitisanfälligkeit älterer Tiere erklärt werden könnte.

Während des Melkaktes kommt es zu einer elastischen Dehnung des Strichkanales. Diese Erweiterung wird durch die Entfaltung der in Falten gelegten Schleimhaut im Strichkanalrohr ermöglicht. Die während des Milchdurchflusses gelöste Verklebung bleibt auch nach dem Melken für eine gewisse Zeit offen. Man spricht daher vom offenen Strichkanal (Bild 9+10).

In Folge von Scheuerkräften während des Milchflusses kommt es bei jeder Melkung durch Ausspülung zu einem Verlust großer Teile des Keratins. Durch die laufende Nachproduktion wird jedoch auch zwischen den Melkzeiten mit einem gewissen Zeitabstand zur Melkung und dem Zusammenziehen des Strichkanalrohres durch den umgebenden elastischen Ring der Kanal durch Verklebung der Schleimhaut wieder verschlossen.

Der Strichkanal in der Trockenstehzeit

Beim Trockenstellen der Kühe sollte sich idealerweise der Verschluss des Strichkanales durch Verklebung möglichst rasch nach der letzten Melkung einstellen. Dieser Verschluss wurde bisher immer sehr bildlich als Keratinpfropf bezeichnet. In den vorliegenden Aufnahmen von Zitzen kann jedoch nicht von einem Pfropf, sondern von einer mehr oder weniger stark ausgebildeten Schicht keratinhältiger klebriger Massen gesprochen werden (in Bild 3 leicht zusammengeschabt). Das Keratin erfüllt seine Aufgabe durch Verkleben der Strichkanalschleimhaut!

Durch die hohe Leistung der Kühe mit hohen Milchmengen auch zum Zeitpunkt des Trockenstellens wird die Ausbildung des Verschlusses durch den hohen Euterdruck und dem damit einhergehenden Laufenlassen der Milch mehr oder weniger verzögert (Bild11).

Nach der letzten Melkung kommt es durch die weiter anhaltende Milchproduktion zu einem Anstieg des Euterdruckes und bei vielen, insbesondere hochleistenden Tieren zum sogenannten „laufen lassen“ der Milch. Ab einer individuell unterschiedlichen Druckhöhe kommt es dabei zu einer Dehnung des elastischen Ringes, zur Entfaltung der Strichkanalschleimhaut und zum Austreten von Milch. Die für Überwindung des Wiederstandes des elastischen Ringes notwendige Druckhöhe ist sehr unterschiedlich und kann als Entfaltungsdruck bezeichnet werden. Nach dem Erreichen des Entfaltungsdruckes öffnet sich der Strichkanal. Durch die auslaufende Milch wird der Druck auf ein niedrigeres Niveau abgebaut. Ein Restdruck, der niedriger als der Entfaltungsdruck ist, bleibt erhalten und kann als Erhaltungsdruck bezeichnet werden. Solange der Erhaltungsdruck durch nachgebildete Milch aufrecht erhalten bleibt, rinnt Milch aus.

Bei Messungen konnten sowohl beim Entfaltungsdruck als auch beim Erhaltungsdruck große Unterschiede festgestellt werden. Die gemessen Werte lagen für den höheren Entfaltungsdruck zwischen 34 und 75 cm Hg und für den Erhaltungsdruck zwischen 21 und 45 cm Hg. Der somit sehr unterschiedliche Wiederstand des elastischen Ringes kann genetisch oder vom Alter des Tieres bedingt sein.

Jede Eröffnung des Strichkanales bewirkt eine Entfaltung der keratinbedingten Schleimhautverklebung und in weiterer Folge den sogenannten offenen Strichkanal. In Zusammenhang mit dem Trockenstellen einer Kuh ist ein offener und damit als Eintrittspforte dienender Strichkanal wesentlich problematischer zu sehen, zumal ein Ausschwemmen von eingedrungenen Infektionserregern durch das periodische Melken wegfällt.

In der Videosimulation wird der Vorgang des Trockenstellens nachgestellt. Der Druck steigt langsam an bis die Milch (blaue Flüssigkeit) abfließt und damit der Druck wieder abfällt. Die Eröffnung des Strichkanales ist deutlich erkennbar (Video Trockenstellen).

Der durch die anhaltende Milchproduktion entstandene Euterdruck verursacht durch den Milchrückstau eine verminderte Sekretionsleistung in den Alveolen, wodurch sich der Euterdruck wieder abbaut. Fällt er unter die Schwelle des Erhaltungsdruckes, der die Milch auslaufen lässt, so wird durch den Zug des elastischen Ringes das Laufenlassen der Milch beendet, der Strichkanal geschlossen und durch Keratinverklebung das Euter vor eindringenden Keimen geschützt.

Die frühe Phase des Trockenstellens mit offenem Strichkanal bei „laufendem Euter“ stellt somit eine Risikophase dar. Ebenso wird der Strichkanal in der Zeit unmittelbar vor der Geburt durch die beginnende Milchproduktion mit steigendem Euterdruck wieder geöffnet. Die Phase vor der Geburt stellt mit wieder offenem Strichkanal die zweite Risikophase der Trockenstehzeit dar. Die Zeit dazwischen ist aufgrund des verklebten Strichkanales durch wesentlich geringere Infektionsraten charakterisiert. Die Länge der beiden Risikophasen ist in erster Linie von der Elastizität des elastischen Ringes und von der Milchleistung abhängig. Hohe Milchleistungen zum Zeitpunkt des Trockenstellens bedeuten einen länger offenen Strichkanal.

Der offene Strichkanal und das Fehlen des Ausschwemmens von Bakterien durch das Melken stellt somit für trockenstehende Kühe ein sehr hohes Infektionsrisiko dar. In einer LKV-Auswertung der gesamten österreichischen MLP-Kühe ist dieser Trend eindeutig erkennbar.

Kühe mit über 15 Liter Milch zum Zeitpunkt des Trockenstellens haben ein vielfach höheres Infektionsrisiko als Kühe unter 10 Liter.

Die meisten Neuinfektionen in der Trockenstehzeit gibt es am Beginn der Trockenstehzeit vor Ausbildung des Verschlusses und am Ende der Trockenstehzeit, wenn sich der Strichkanalverschluss durch den steigenden Euterdruck wieder auflöst. In der Mitte der Trockenstehzeit ist das Infektionsrisiko am geringsten.

Schutz der Kühe

In der Diskussion um das selektive Trockenstellen der Kühe geht es um den Schutz eutergesunder Tiere. Euterkranke Tiere sollten mit Langzeitantibiotika trockengestellt werden, wobei durch die längere Persistenz der eingesetzten Wirkstoffe die Mastitiserreger eliminiert werden sollen. Das applizierte Antibiotikum muss jedoch bei der Geburt aus Gründen der Wartezeit wieder abgebaut sein. Da aber mit einer antibakteriellen Wirksamkeit nur ab einer gewissen Antibiotikakonzentration gerechnet werden kann, können diese Antibiotika die Kuh in der kritischen Phase vor der Geburt nicht mehr vor Neuinfektionen durch den schon wieder offenen Strichkanal schützen. Ein zweiter Nachteil von Trockenstellern ist das Auslaufen des applizierten Therapeutikums gemeinsam mit der Milch. Wegen ähnlicher Konsistenzen kommt es nach der Applikation in der Zitzenzisterne zu einer Durchmischung von Milch und Medikament. Steigt nach dem Trockenstellen der Euterdruck bis über den Entfaltungsdruck an, so tritt Milch aus und mit der auslaufenden Milch gehen auch große Teile des Medikaments verloren. Daher ist eine prophylaktische Anwendung von antibiotischen Trockenstellern bei gesunden Tieren nicht zu empfehlen (Bild 12).

In einer Gegenüberstellung von unbehandelten und mit Antibiotika behandelten Tieren zeigt sich ein sehr geringer oder beinahe fehlender Erfolg der vorbeugenden Behandlung mit Antibiotika. Ein Unterschied ist fast nicht nachweisbar.

In der Videosimulation „Trockenstellen mit Trockensteller“ ist klar zu erkennen, wie bei ansteigendem Euterdruck nach dem Trockenstellen mit der Milch (im Video blaue Flüssigkeits-Kügelchen = „Milch“)  auch der Trockensteller (weiße Massen) ausläuft.

Die Strategie sollte daher überdacht werden, zumal auch aus heutiger Sicht der prophylaktische Einsatz von Antibiotika bei gesunden Tieren nicht erlaubt ist!

Zitzenversiegler

Beim Trockenstellen eutergesunder Kühe spielt das Laufenlassen der Milch bei offenem Strichkanal  gleich nach dem Trockenstellen und in der Zeit vor der Geburt eine wesentliche Rolle, da neue Infektionen nur bei offenem Strichkanal in das Euter eindringen können.

Zum Schutz dieser Kühe stellen Zitzenversiegler als Alternative zu den Antibiotika eine höchst sinnvolle Maßnahme dar. Da bei Anwendung von antibiotischen Trockenstellern diese auch auslaufen, ist in diesem Zusammenhang das Verhalten des Zitzenversieglers von großem Interesse. Der in den Versieglern enthaltene Wirkstoff Bismutnitrat ist in einer zähen weißen Masse gelöst und soll, in den Strichkanal eingebracht, den Kanal verschließen und so den natürlichen Verschluss mit Keratin ersetzen (Bild 13+14).

Nach der Applikation des Versieglers kommt es aufgrund der unterschiedlichen Konsistenz von Versiegler und Milch zu keiner Durchmischung der beiden Komponenten. Der Versiegler liegt pfropfartig in der Zitze. Außerdem haftet der Versigler nicht an der feuchten Zisternenschleimhaut an, sodass sich bei zunehmendem Euterdruck die von oben kommende Milch am Versiegler vorbei Richtung Zitzenspitze bewegen kann.

Der Vorteil des Versieglers ist, dass, anders als der antibiotische Trockensteller, auch noch in der zweiten Risikophase kurz vor der Geburt seine Wirkung erhalten bleibt.

Vergleich antibiotischer Trockensteller und Zitzenversiegler:

• Der Zitzenversiegler baut sich nicht ab. Er muss nach der Geburt ausgemolken werden. Das kann teilweise sogar mühsam sein. Antibiotika aus dem Trockensteller bauen sich aus Gründen der Wartezeit ab und sind in der zweiten Risikophase vor der Geburt nicht mehr wirksam.
• Zitzenversiegler laufen beim Tröpfeln der Milch bei zunehmendem Euterdruck nach dem Trockenstellen und vor der Geburt nicht oder nur sehr selten aus. Trockensteller jedoch rinnen mit der Milch aus (Video). Der Zitzenversiegler vermischt sich kaum mit der Milch und haftet nicht an der Zisternenschleimhaut an (Bild 15). Dadurch fließt die Milch am Versiegler vorbei und tritt an der Zitzenspitze aus. So wird der Euterdruck wieder abgebaut (Video Trockenstellen mit Versiegler. Milch rinnt aus. Versiegler bleibt in der Zitze). Nach dem Abbau des Zitzendruckes ist der Versiegler noch in der Zitze und kann den Strichkanal wieder verschließen.

Zitzenversiegler sind somit den antibiotischen Trockenstellern als prophylaktische Maßnahme bei gesunden Tieren weit überlegen. Die Infektionsrate der mit Versiegler behandelten Kühe liegt deutlich niedriger als bei den antibiotisch behandelten Tieren. . Die Ursache dafür ist, dass der Versiegler auch in der zweiten Risikophase der Trockenstehzeit in den Tagen vor der Geburt, wenn der Strichkanal sich schon wieder öffnet, das Euter effektiv vor eindringenden Keimen schützen kann. Im Gegensatz dazu bietet der antibiotische Trockensteller nur in der ersten Risikophase nach dem Trockenstellen einen gewissen Schutz.

Betont muss unbedingt werden, dass auch bei „Versieglerkühen“ ein Restrisiko bestehen bleibt und ein wenn auch sehr geringer Anteil an Euterinfektionen trotzdem in der Trockenstehzeit vorkommt. Weiters muss der Anwender über die saubere Verabreichung informiert werden, da Zitzenversiegler kein Antibiotikum enthalten und bei schmutziger Anwendung die Gefahr einer dadurch induzierten Infektion sehr hoch ist. Bei eingetreten Entzündungen sollte daher auch die Verabreichung hinterfragt werden (z.B. schlagende Kühe).

Bei der Ausarbeitung einer Trockenstellstrategie bei eutergesunden Tieren sollte zwischen Kühen mit viel und Kühen mit wenig Milch unterschieden werden. Die Grenzen sind betriebsspezifisch von Faktoren wie Hygiene, Infektionslage usw. abhängig und sollten mit dem Betreuungstierarzt abgesprochen werden.

1. Kühe mit wenig Milch.

Bei diesen Tieren bildet sich der Verschluss des Strichkanales umgehend nach dem Trockenstellen durch Verklebung der Schleimhaut von selbst aus. Solche Kühe können ohne weitere Maßnahmen mit geringen Risiko trockengestellt werden

2. Kühe mit viel Milch

Diese Kühe verkleben den Strichkanal verspätet und mangelhaft und öffnen den Strichkanal schon vor der Geburt wieder. Sie sollten mit einem Zitzenversiegler geschützt werden.

Die praktische Umsetzung dieser Zusammenhänge in ein zeitgemäßes Trockenstellmanagement führt zu einem reduzierten Einsatz von ohnehin problematischen Langzeitantibiotika (Trockensteller) und entspricht auch den heutigen gesellschaftlichen Ansprüchen.

Zitzenverletzungen

1. Oberstes Ziel sind funktionierende anatomische und histologische Strukturen des Strichkanals.
2. Ist die Elastizität (elastischer Ring) gestört, kommt es zu Melkbarkeitsproblemen.
3. Ist die Schleimhaut gestört, kommt es zu Euterentzündungen. Wenn die Schleimhaut kein Keratin produziert, ist keine Verklebung des Strichkanals mehr möglich. Die Folge ist der sogenannte offene Strichkanal als Eintrittspforte für Bakterien.

Vorgehensweise bei der Therapie:

Nur schonende Methoden mit temporärem Trockenstellen sind zu empfehlen. Verletzte Zitzen werden 2x 4 Tage trockengestellt. Zwischendurch wird die Milch mit einem Melkröhrchen ausgelassen und dann wieder trockengestellt. Als Infektionsschutz wird jedes Mal ein Kurzzeitantibiotikum verabreicht. Um Verwachsungen zu verhindern sollte in den Strichkanal während der viertägigen Trockenstehphase ein Silikonstift eingeführt werden. Zur Fixierung muss ein Zitzenverband angelegt werden.

KEINE Anwendung diverser Zitzeninstrumente (Mörderinstrumente). Sie verursachen massive Verletzungen im Strichkanal und bedeuten das oft das Ende.

Verwachsender Strichkanal

Besonders bei Erstlingskalbinnen kommt es immer wieder vor, dass der Strichkanal völlig verwachsen ist und die Zitze keine Öffnung nach außen hat. Es sind keinerlei Strichkanalstrukturen vorhanden. Solche Zitzen sollten auf keinen Fall eröffnet werden, da Elastizität (Melkbarkeit) und Verschluss des neu geschaffenen Kanals nicht zu erwarten sind.

Bilder 20-21: Verwachsener Strichkanal. Keine Strichkanalstrukturen vorhanden. Nicht ERÖFFNEN!