Rådgivningsgrundlaget til at kunne løse et salmonella-problem i soholdet er i dag meget begrænset. Hos slagtesvin er det vist flere gange, at forskellige foderprocesser (formaling og pelletering) påvirker de fysisk-kemiske egenskaber og mikrofloraens sammensætning i mave-tarm-kanalen. Disse forhold påvirker Salmonellas vækstbetingelser i mave-tarm-kanalen. Der er således fundet en god sammenhæng mellem forekomsten af Salmonella og de nævnte egenskaber i fordøjelseskanalen hos slagtesvin.

Kendskabet til sammenhængen mellem fodertype og mave-tarm-sundhed er derimod meget begrænset hos søer. Der kunne i en tidligere gennemført afprøvning med søer og smågrise ikke påvises en forskel i andelen af salmonella-positive gødningsprøver ved melfoder og pelleteret foder [1]. Denne afprøvning tydede dermed  ikke på, at den nuværende viden fra slagtesvin umiddelbart kan overføres til søer. Der er derfor behov for at få klarlagt, hvilken effekt foderets forarbejdning har på det mikrobielle økosystem i mave-tarm-kanalen hos søer. Dette vil forbedre mulighederne for at kunne fokusere på de rigtige rådgivningstiltag til sobesætninger. 

Formålet med undersøgelsen var at få klarlagt effekten af pelleteret foder og melfoder på de fysisk-kemiske egenskaber samt mikrofloraens sammensætning i mave-tarm-kanalen hos søer. Denne viden skal forbedre grundlaget til at vurdere, om de tiltag, der er dokumenteret at kunne reducere Salmonella hos slagtesvin, også virker til søer.

Undersøgelsen blev gennemført i én besætning, hvor søerne i drægtighedsstalden var opstaldet individuelt i båse og i kassestier i diegivningsperioden. Der indgik følgende to grupper i afprøvningen:

Gruppe 1:  Fint formalet, pelleteret foder (korndel blev formalet på 2 mm sold)
Gruppe 2:  Groft formalet melfoder (korndel blev formalet på 6 mm sold)

Der indgik 20 søer i hver gruppe. Der blev sat i alt fire søer i forsøg pr. uge. Søerne blev fodret med enten fint formalet og pelleteret foder eller med groft formalet melfoder i to måneder. Søerne indgik i afprøvningen fra ca. tre uger før forventet faring til umiddelbart efter fravænning (søerne stod i farestalden ca. fem uger).

Der indgik kun 2. lægs søer (søer, der har fået to kuld grise) og ældre søer i afprøvningen. Aldersfordelingen var ens i de to grupper. Begrundelsen for at vælge ”udvoksede” søer var, at vi kender foderets effekt på slagtesvin ved 100 kg (og dermed antagelig også for unge søer).

Foder

Søerne blev fodret manuelt i begge grupper efter besætningens normale foderstrategi. Der blev anvendt en diegivningsblanding i både drægtigheds- og diegivningsperioden. Der blev anvendt samme råvarer i begge grupper (se appendiks 1). Der blev udtaget fire prøver af hver foderproduktion, der blev analyseret for indhold af energi og næringsstoffer. Derudover blev der udtaget prøver af korndelen og af fuldfoderet inden pelletering, hvori partikelfordelingen blev bestemt på Bygholm sigten. 

Levering af søer til slagteri

Søerne blev fodret om morgenen og umiddelbart derefter transporteret til slagteriet. De første hold søer blev slagtet på slagteriet i Sæby og de sidste hold søer blev slagtet på Danmarks JordbrugsForskning. Umiddelbart efter slagtning blev mave-tarm-kanalen fritlagt og opdelt i 8 segmenter (mave, tyndtarm (1-3), blindtarm, tyktarm (1-2) og rectum). Fra søerne, der blev slagtet på slagteriet i Sæby, blev hele mave-tarm-sættet transporteret til Danmarks JordbrugsForskning inden opdeling i de forskellige segmenter.

Registreringer

Med udgangspunkt i den viden, vi har fra slagtesvin, og sammenhængen mellem forholdene i mave-tarm-kanalen og forekomsten af Salmonella, blev nedenstående analyseplan valgt.

Mave-tarm-indholdet blev analyseret for følgende:

• Fysisk-kemiske parametre: pH, tørstof, sedimentationsegenskaber og koncentration af organiske syrer. Sedimentationsegenskaber blev bestemt i mave og tyndtarm efter henholdsvis 2 og 24 timers henstand. (Det er kun tallene efter 24 timers henstand, der er vist, da der ikke er forskel på de to tidspunkter.)
    
• Mikrobiel aktivitet: in vitro produktion af organiske syrer (giver et kvantitativt mål for betydningen af den mikrobielle fermentering hos søer).
    
• Mikrobiologi: T-RFLP (molekylærbiologisk fingerprintmetode) og dyrkning på forskellige medier (total anaerobe, mælkesyrebakterier, laktobaciller, coliforme bakterier, laktose negative enterobakterier og gær). De mikrobiologiske analyser blev gennemført på indhold fra fire segmenter (mave, den sidste del af tyndtarmen, blindtarm og den sidste del af tyktarmen).
    
  T-RFLP er en ny molekylærbiologisk fingerprintmetode, der kan bruges til at beskrive sammensætningen af det mikrobielle økosystem i forskellige habitater, som for eksempel grises mave-tarm-kanal. Princippet bygger på en opformering af bakteriernes 16SrDNA molekyle ved en PCR reaktion, med en universal primer, der rammer alle bakterier. Den molekylærbiologiske sekvens af 16SrDNA molekylet kan betragtes som et langt navn med 1500 bogstaver for en given bakterie. Efter kopieringen af 16SrDNA sekvensen ved PCR, fordøjes molekylet med restriktionsenzymer, der klipper 16SrDNA molekylet over ved bestemte sekvenser (koder). Hvor på 16SrDNA molekylet disse koder findes, er i princippet forskellig for de forskellige bakterier, hvilket igen – i princippet – bevirker, at en given bakterie giver anledning til et specifikt T-RFLP stykke af en given længde (antal basepar).
    
  Ved at adskille disse fragmentlængder på en gel, får man således et kromatogram, der beskriver bakteriepopulationens sammensætning, hvor hver top (baseparlængde) i princippet repræsenterer én bakterieart. Teoretisk kan metoden adskille fraktioner med én basepars difference.

Derudover blev registreret forekomst af forandringer og -sår i den hvide del af maven på alle søer efter følgende skala:

Statistik

For de mikrobiologiske data, fysisk-kemiske data samt in vitro data blev de to grupper sammenlignet med et Wilcoxon test, hvert segment for sig. Da der ikke er uafhængighed mellem de målte variable, er der også lavet en multivariat variansanalyse hvert segment for sig.

T-RFLP-data blev antaget normalfordelte og det blev undersøgt, om middelværdi og varians var ens i de to grupper, hvert segment for sig. For de mest hyppigt forekomne toppe (toppe, der var repræsenteret hos mindst tre søer i en gruppe eller på fem søer i alt), blev der udregnet en Dice koefficient [2] for hvert segment for sig. Dice koefficienten er beregnet ud fra følgende ligning:

2n_AB/(n_A+n_B), hvor n_AB er lig antallet af fælles toppe for so A og so B og hvor n_A og n_B er det totale antal toppe fundet hos so A og so B. En høj Dice koefficient udtrykker, at mikrofloraens sammensætning er ens, hvorimod en lav Dice koefficient udtrykker, at der er forskel i mikrofloraens sammensætning. Det blev endvidere beregnet for hvilke toppe, der var en forskel i forekomsten mellem de to grupper på mindst 30 procentpoint.

Foderanalyser

Resultaterne af foderanalyserne fremgår af appendiks 2. Heraf ses, at der – som forventet - var en markant forskel i kornets og dermed også i fuldfoderets partikelfordeling afhængig af soldstørrelse. Analyserne af energi og indhold af næringsstoffer viste, at der ikke var væsentlige forskelle mellem de to grupper, og at indholdet stemte godt overens med det garanterede indhold.

Mikrobiologi

I tabel 1 ses resultatet af de mikrobiologiske dyrkninger. Melfoderet resulterede i en tendens til eller en sikkert større population af mælkesyrebakterier på nær i maven. Hos søerne, der fik melfoder, var total anaerobe bakterier i maven højest (p=0,08), men derimod statistisk sikkert lavest i blindtarmen sammenlignet med søerne, der fik pelleteret foder.

Der blev i maven hos søerne, der fik pelleteret foder, fundet færre totale anaerobe bakterier end mælkesyrebakterier – det kan ikke umiddelbart forklares hvorfor. Der var ikke statistisk sikre udslag i enterobakterier (gruppe af bakterier, der bl.a. omfatter coliforme bakterier, der hos slagtesvin er en god indikator for Salmonellas vækstevne). Gær var heller ikke signifikant påvirket af de to fodertyper.

Tabel 1. Mikrobiologiske analyser (log CFU/g), medianer

Fysisk-kemiske egenskaber

Væske-faststof forholdet ses i tabel 2. Andelen af prøver af maveindhold, der efter 24 timers henstand havde et indhold af faststof på mere end 95 %, var statistisk sikkert højest i gruppen, der fik melfoder. Maveindholdet hos søer, der fik melfoder havde også en højere tørstofprocent sammenlignet med søerne, der fik pelleteret foder. Det betyder, at maveindholdet hos de melfodrede søer var mere sammenhængende end hos søerne, der fik pelleteret foder. pH-værdien var kun statistisk sikkert påvirket i den sidste del af tarmkanalen, hvorimod der ikke var sikkert udslag i mave og tyndtarm (tabel 2). Det er hos slagtesvin vist, at groft formalet melfoder bl.a. medfører et mere sammenhængende maveindhold, og at der er en tydelig pH-gradient fra den forreste til den bageste del af maven med den laveste pH-værdi bagerst i maven [4]. I den aktuelle afprøvning, blev der udtaget et ”gennemsnits-indhold” fra hele maven, hvilket er en mulig årsag til, at der ikke blev målt forskelle i maveindholdet. 

De målte syrekoncentrationer ses også i tabel 2. Koncentrationen af mælkesyre i tyndtarmen var sikkert højere hos de melfodrede søer. Dette stemmer godt overens med, at koncentrationen af mælkesyrebakterier også var højest hos de melfodrede søer i dette tarmafsnit (se tabel 1). Koncentrationen af mælkesyre er stort set 0 i blind- og tyktarm på trods af en høj population af mælkesyrebakterier i disse tarmafsnit. Det skyldes, at mælkesyre omsættes så hurtigt, at det ikke kan måles. Melfoder resulterede i en højere koncentration af eddike-, propion- og smørsyre i tyktarmen. Koncentrationen af disse syrer var ikke statistisk sikkert påvirket af foderet i de øvrige mave-tarm-afsnit. Generelt gælder det, at lav en pH-værdi sammen med en høj koncentration af organiske syrer reducerer væksten af coliforme bakterier (herunder Salmonella).

Tabel 2. Fysisk-kemiske egenskaber, medianværdier

Den multivariate variansanalyse, hvor de fysiske og kemiske egenskaber, populationen af bakterier og koncentrationen af syrer indgik, viste, at der var statistisk sikker forskel mellem de to grupper i tynd-, blind- og tyktarm (se appendiks 4, hvor de to grupper tydeligt er placeret i to grupperinger). Der var derimod ikke sikker forskel mellem de to grupper målt i maven. Der var i dette datasæt forholdsvis stor spredning i data målt i maven, hvilket antagelig skyldes, at søerne ikke blev slagtet på fuldstændig samme tidspunkt efter fodring (pga. transport til slagteriet i Sæby) samt at prøver af maveindholdet blev udtaget af hele mavens indhold blandet sammen.

I maven blev der fundet en positiv korrelation mellem pct. tørstof, mælkesyrebakterier og koncentrationen af mælke- og eddikesyre. Jo højere tørstofindhold, der var i maven, desto flere mælkesyrebakterier og organiske syrer. Denne sammenhæng er tidligere også påvist hos slagtesvin [3]. I maven blev det endvidere fundet, at antallet af coliforme bakterier var korreleret til pH: Antallet af coliforme bakterier faldt med faldende pH, også denne sammenhæng er tidligere vist hos slagtesvin [3].

Mikrobiel aktivitet

Produktionen af organiske syrerin vitro ses i tabel 3.

In vitro produktionen giver et kvantitativt mål for betydningen af den mikrobielle fermentering hos søer. Tallene for syrekoncentration vist i tabel 2 er koncentrationen på måletidspunktet og disse tal vil ud over produktion også være påvirket af absorptionen. Resultaterne i tabel 3 viser, at der var mest markante forskelle i syreproduktionen i den bageste del af tyktarmen. Her var produktionen af eddike-, propion-, smørsyre, iso-smørsyre og iso-valerinsyre højest hos søerne, der havde fået melfoder og tallene viser, at der er en markant mikrobiel fermentering hos søerne.

Den større VFA-produktion i tyktarmen hos søerne, der fik groft formalet melfoder indikerer, at der er en større del af næringsstofferne, der ikke blev absorberet i tyndtarmen og derfor i stedet omsættes mikrobielt i tyktarmen. Energimæssigt tabes der i størrelsesordenen ca. 40 %, når foderet omsættes mikrobielt i tyktarmen i stedet for at blive absorberet i tyndtarmen.

Tabel 3.  In vitro produktion af organiske syrer, mmol/dag. Medianværdier

T-RFLP

Det gennemsnitlige antal toppe (en top repræsenterer i princippet én bakterieart) pr. so pr. gruppe samt variationen fremgår af tabel 4. Der er i denne dataopgørelse ikke taget hensyn til, hvilke toppe, der er tale om. Som det ses, var der ikke statistisk sikre forskelle i det gennemsnitlige antal toppe mellem de to grupper af søer. Derimod blev der fundet en større variation i maven hos søerne, der fik pelleteret foder, hvorimod variationen i tyktarmen var størst hos søerne, der fik melfoder.

Tabel 4. Gennemsnitlig antal toppe pr. so samt variansen

I tabel 5 ses de beregnede Dice koefficienter, der kan variere mellem 0 og 1, for de 4 udvalgte segmenter. Koefficienterne er generelt lave, hvilket antyder, at mikrofloraens sammensætning er forskellig (forskellige baseparnumre) inden for samme gruppe af søer. Derudover ses det, at der var sikker forskel i Dice koefficienterne mellem de to grupper i mave og tyndtarm.

Tabel 5. Dice koefficienter

I tabel 6 ses de toppe, hvor der er en forskel i forekomsten mellem grupperne på mindst 30 procentpoint. I appendiks 3 er angivet de hyppigst forekomne toppe for de to grupper af søer. I fx maven blev der fundet 3 toppe (bp 253-255, 590-594 og 601-603), der var mere hyppigt forekomne hos søerne, der fik melfoder end hos søerne, der fik pelleteret foder. Dette er antageligt forklaringen på den lidt højere Dice koefficient beregnet for maven.

Tabel 6. Toppe, hvor der er en forskel mellem de to grupper af søer i forekomst på mindst 30 procentpoint, pct. søer

Der kunne for de hyppigst forekomne toppe identificeres i alt 65. Som det fremgår af appendiks 3 blev der fundet flest toppe i blindtarmen (47), fulgt af tyndtarmen (43), tyktarmen (41) og færrest i maven (32). Det fremgår også, at visse bakterier blev fundet i alle segmenter af mave-tarm-kanalen og i langt de fleste af søerne. Dette gælder bl.a. for toppene med baseparlængderne 62-64, 65-66, 80-82. 86-87, 88, 94-95, 231-232, 263-267, 406-407, 579-582 og 590-594; mens andre toppe kun blev fundet i nogle tarmsegmenter, for eksempel toppen med baseparlængden 601-603 i maven og toppen med baseparlængden 189-192 i blind- og tyktarmen.

Ud fra kendte bakteriers og bakteriekloners 16SrDNA sekvens kan det teoretisk beregnes, hvilken baseparlængde en given bakterie under de anvendte betingelser vil give anledning til. Toppen med baseparlængden på 601-603 (der kun fandtes i maven) er således med stor sandsynlighed en Propionicbacteria art, mens bakterien med baseparlængden 189-192 (der kun fandtes i blind- og tyktarmen) med stor sandsynlighed er enten Roseburia intestinalis eller Eubacterium rectale, begge bakterier, der tidligere er fundet som almindelige smørsyre-producerende bakterier i blind- og tyktarmen hos slagtesvin. Af andre toppe og deres mulige identifikation kan nævnes: 62-64 (Lactobacillus vaganus), 94-95 (Lactobacillus vitulinus), 231-232 (Clostridium perfringens), 406-407 (Lactobacillus reuteri) og 579-581 (Streptococcus alactolyticus) som er meget almindelige i mave-tarm-kanalen hos grise. Toppene i baseparområdet 65-66, 80-82, 86-87 og 604-606 der også blev fundet hos de fleste grise, kan ikke tilpasses nogen bakterie eller bakterieklon hidtil fundet i grise, altså formentlig hidtil ubeskrevne bakterier.

Tidligere forsøg gennemført ved DJF har vist, at anvendelse af hhv. fint formalet, pelleteret foder og groft formalet melfoder hos slagtesvin har en markant effekt på mikrofloraens sammensætning i specielt maven. Disse forsøg viste, at det specielt var populationen af Laktobaciller (toppe med baseparlængderne: 253-255 (Lactobacillus delbreuckii), 263-267 (Lactobacillus mucosae) , 406-407 (Lactobacillus reuteri) og 604-606 (Lactobacillus sakai), der blev forøget, når der blev anvendt groft formalet melfoder sammenlignet med fint formalet, pelleteret foder. Men også forekomsten af Megasphera elsdenii (baseparlængde 590-594) var mest hyppig hos slagtesvinene, der havde fået det grove melfoder. Disse bakterier blev også i nærværende undersøgelse fundet mere hyppigt i maven hos søerne fodret med det grove melfoder end hos søerne fodret med det fint formalede, pelleterede foder, selv om denne ændring langt fra var så markant som tidligere vist hos slagtesvin. Det var således kun for toppe med baseparlængderne 253-255 (Lactobacillus delbreukii) og 590-594 (Megasphera elsdenii), som afveg med mere en 30 % (se tabel 6). Som helhed må det konkluderes, at specielt bakteriegruppen med en baseparlængde på 590-594 (med stor sandsynlighed bakterien Megasphera elsdenii) blev stimuleret hos søerne på det grove foder, det var tilfældet såvel i mave, tyndtarm, blind- og tyktarm (Appendiks 3) selv om det kun var for de første tre mave-tarmsnit, at ændringen afveg mere end 30 procentpoint fra søerne, der fik det fint formalede og pelleterede foder (tabel 6).

Udfra dette datasæt konkluderes det, at der var forskel på diversiteten mellem de to grupper af søer, men det skal også bemærkes, at der var stor variation i datasættet. Datasættet viser også, at der var forholdsvis stor forskel i de målte toppe mellem søerne på samme foderblanding. T-RFLP-metoden er forholdsvis ny, og der findes ingen sammenlignelige datasæt for søer. Det forventes dog at være en metode, som i fremtiden kan være med til at give værdifulde oplysninger om den mikrobielle flora i mave-tarm-kanalen. 

Maveforandringer

Maverne udtaget på slagteriet blev vurderet for forekomst af forandringer og sår i den hvide del af maven (se tabel 7). Der blev fundet sikker effekt af foderets form på graden af mavesår. Der var flere / alvorligere forandringer hos søerne, der havde fået pelleteret foder sammenlignet med søerne, der fik melfoder. Det er vigtigt her at bemærke, at der kun indgår ca. 20 søer pr. gruppe, men specielt, at søerne i gruppe 2 kun har fået melfoderet i ca. 2 måneder. Inden da var alle søer fodret med pelleteret foder, og vi ved ikke om de 2 x 20 søer havde samme grad af maveforandringer/-sår ved starten af forsøgsperioden. Det er dog sandsynligt, at maveforandringer/-sår i løbet af en 2 måneders periode kan nå at hele delvist. Det er tidligere vist, at maveforandringer og -sår kan hele i løbet af 2-4 uger hos dyr, der tildeles foder, der ikke disponerer for mavesår [5].

Tabel 7. Forekomst af maveforandringer og sår

Den gennemførte afprøvning viser, at groft formalet melfoder til søer specielt påvirkede det mikrobielle økosystem i tynd-, blind- og tyktarm. Effekten i maven var ikke så markant, som det tidligere er set hos slagtesvin, men det kan skyldes en stor spredning i de målte parametre. Sammensætningen af bakteriefloraen (diversiteten) i mave-tarm-indholdet var forskellig mellem de to grupper af søer.

Udfra de fundne forskelle forventes det, at melfoder påvirker det mikrobielle økosystem i en retning, hvor Salmonella har ringere vækstmuligheder sammenlignet med pelleteret foder.

Afprøvning: 713

Foderets råvaresammensætning, procent

Appendiks 2

Partikelfordeling i korn/fuldfoder (fin: korn formalet på 2 mm sold, grov: korn formalet på 6 mm sold)

Appendiks 4

Resultat af multivariat analyse.

Der blev fundet følgende p-værdier for de 4 segmenter: Mave: p=0,21. Tyndtarm: p=0,009. Blindtarm: p=0,005. Tyktarm: p=0,004