Klauwbaden en Mortellaro: wat is de werkzaamheid van actieve stoffen tegen Treponema?
Digitale dermatitis (DD of Mortellaro in de volksmond) veroorzaakt in heel wat melkveebedrijven kreupelheid bij rundvee. Om deze aandoening onder controle te houden, worden vaak klauwbaden met een ontsmettingsproduct ingezet. De werkzaamheid van de actieve stoffen in deze producten specifiek tegen Treponema’s is echter niet altijd bewezen. Dit is geen vereiste in de biocidewetgeving.
Inagro onderzocht binnen het ClawCare-project aan de hand van in vitro studies welke actieve stoffen veelbelovend zijn om de groei van Treponema bacteriën, gevonden in DD letsels, effectief tegen te gaan.
Klauwbaden om DD op het bedrijf te voorkomen
Digitale dermatitis is een wereldwijd gekend probleem op rundveebedrijven dat gekenmerkt wordt door infectie van de klauwhuid. Specifiek bij melkvee veroorzaakt deze aandoening:
- kreupelheid
- lagere melkproductie
- verhoogde kans op afvoer
Dit leidt tot grote economische verliezen in de sector. De oorzaak van deze polymicrobiële infectieziekte is nog niet geheel ontrafeld, maar bacteriën die consequent teruggevonden worden in de letsels zijn Treponema species. Mest is ook een belangrijk reservoir waardoor de aandoening moeilijk te elimineren is en veel bedrijven te maken hebben met DD.
In heel wat bedrijven worden groepsbehandelingen uitgevoerd door middel van klauwbaden om DD onder controle te houden. Aan deze klauwbaden worden één of meerdere reinigende en/of ontsmettende producten toegevoegd.
In België mogen wettelijk enkel producten gebruikt worden die zich bevinden op de biocidelijst en behoren tot de groep PT3 (biociden voor veterinaire hygiëne doeleinden) met gebruiksdoel ontsmetting van de klauwen. Via de website van Biocide.be kan je de lijst van toegelaten biociden terugvinden. Via de functie 'geavanceerd zoeken' kan je meer specifiek zoeken op bepaalde producten en eigenschappen.
- Om op deze lijst te komen, moet de werkzaamheid van biociden echter enkel aangetoond worden tegen bepaalde bacteriesoorten.
- Voor klauwbadproducten moet de werkzaamheid tegen Treponema echter niet aangetoond worden, hoewel dit een belangrijke bacterie is t.h.v. DD-letsels.
Kopersulfaat en formaline
Momenteel wordt nog vaak kopersulfaat en formaline gebruikt omwille van de efficiëntie en lage kostprijs. Echter, kopersulfaat is niet meer toegelaten wegens de negatieve impact op het milieu en formaline is toegelaten, maar is toxisch en kankerverwekkend voor dier en mens. De doeltreffendheid en stabiliteit van andere producten is vaak niet voldoende bewezen, in het bijzonder wanneer het product in contact komt met mest. Melkveehouders zijn dus op zoek naar effectieve, betaalbare, milieuvriendelijke en veilige alternatieven voor het gebruik in klauwbaden.
Binnen het VLAIO-project ClawCare werd een in vitro studie uitgevoerd om alternatieve actieve stoffen te vinden die de groei van Treponema bacteriën kon tegengaan, ook in aanwezigheid van mest. Actieve stoffen die vaak gebruikt worden in commerciële producten werden hierbij ook getest.
Algemeen proefopzet
- Via een uitgebreide literatuurstudie en inbreng van experten, werd een inventarisatie uitgevoerd van (combinaties van) actieve stoffen die mogelijks effectief zijn om Treponema af te doden. Hierbij werden actieve stoffen opgenomen die reeds vaak in commerciële klauwbadproducten terug te vinden zijn, maar ook andere stoffen met antibacterieel potentieel.Een innovatief product dat ingesloten werd is een gestabiliseerde vorm van waterstofperoxide (H2O2). Het interessante aan dit product is dat de stabilisatie niet op basis van metaalverbindingen berust, maar op een alternatieve manier waardoor dit product niet schadelijk is voor het milieu.
- Na het bepalen van relevante concentraties (onder andere o.b.v. gangbaar gebruikte concentraties, minimale pH om huidbeschadiging te voorkomen,…), werden deze actieve stoffen in het labo geïncubeerd met Treponema bacteriën, zowel in af- als aanwezigheid van mest.
- Op verschillende tijdstippen werden metingen uitgevoerd om de groei van de bacterie op te volgen. Formaline en kopersulfaat werden als positieve controle meegenomen in de studie.
Resultaten en discussie
In onderstaande tabel is een overzicht terug te vinden van actieve stoffen en hun concentratie die in vitro getest werden.
- In afwezigheid van mest is duidelijk te zien dat de controlebehandelingen, formaline en kopersulfaat, duidelijk werken. Bovendien had mest geen invloed op deze werking.
- Glutaaraldehyde, de quaternaire ammoniumverbinding (QAV) didecyldimethylammonium chloride, natrium omadine en H2O2 vertoonden ook een goeie werkzaamheid zowel zonder als met mest.
- Daarnaast zijn zuren ook werkzaam als deze niet te laag gedoseerd zijn.
- Mest daarentegen zorgt ervoor dat de minimumconcentratie wat hoger is om effectief te zijn in vergelijking met wanneer geen mest aanwezig is.
- Propyleenglycol, natriumbicarbonaat en thymol lijken minder goeie producten te zijn omdat ze niet werkzaam zijn met mest.
Een overzicht van de effectiviteit van producten in verschillende concentraties op Treponema bacteriën en de invloed van mest.
In deze grafiek zijn de meest interessante behandelingen nog eens visueel voorgesteld. De controle geeft de groei weer zonder toevoeging van een actieve stof.
- Wanneer melkzuur aan 0,5% toegediend werd, zie je dat de groei in het begin een stuk afgeremd werd.
- Wanneer H2O2 1,5% toegevoegd werd aan melkzuur, is de groei volledig gestopt.
- Ook wanneer H2O2 alleen toegediend werd aan 2% of 1,5% was er geen groei meer.
Gestabiliseerd waterstofperoxide lijkt dus wel een veelbelovend product te zijn. Gelijkaardige resultaten werden gezien in aanwezigheid van mest.
In deze grafiek zien we dat er een volledige groeistop was bij kopersulfaat, de positieve controle.
- Wanneer QAV toegevoegd werd aan Treponema was er slechts een minimale groei waar te nemen.
- Glutaaraldehyde, al of niet in combinatie met QAV, vertoonde bovendien een volledige groeistop van Treponema, net als bij gestabiliseerd H2O2 te zien was.
Deze 2 geteste actieve stoffen (glutaaraldehyde en QAV) zijn ook vaak terug te vinden in commerciële producten. Op basis van de resultaten in deze studie, lijkt dit een verantwoorde keuze. De werking van de geteste producten werd niet beïnvloed in aanwezigheid van mest.
Veelbelovende nieuwe vorm van waterstofperoxide vraagt bijkomend onderzoek
De actieve stoffen QAV, al dan niet in combinatie met glutaaraldehyde, die vaak gebruikt wordt in commerciële klauwbadproducten, vertonen in onze in vitro studie een goeie werking om de groei van Treponema tegen te gaan.
Daarnaast is er een veelbelovende nieuwe vorm van gestabiliseerde waterstofperoxide die de groei van Treponema ook volledig kan stoppen. Deze nieuwe formulatie is milieuvriendelijk. Bijkomend onderzoek naar de werkzaamheid in praktijkomstandigheden, toxiciteit en fysische en chemische eigenschappen is echter nog noodzakelijk.
Meer info?
Link naar origineel artikel: Klauwbaden en Mortellaro: wat is de werkzaamheid van actieve stoffen tegen Treponema?
Dit artikel werd geschreven in het kader van het VLAIO-LA traject Clawcare. Het project wordt uitgevoerd door HoGent, Hooibeekhoeve, ILVO, Inagro en UGent en wordt gesteund door het Vlaams Agentschap Innoveren en Ondernemen. Vlaanderen is Ondernemen. Stefanie Lodens voerde deze studie ook uit in het kader van haar bachelorproef.
