Zuchthyg., 13, 183-188 (1978) 0 1978, Verlag Paul Parey, Berlin und Hamburg ISSN 0044-5371/ASTM-Coden: ZUCYAN

Aus d e m Znstitut f i r Tierzucht und Haustiergenetik der Universitat Gottingen

Die Trachtigkeitsfeststellung mit dem Echolot-Verfahren beim Schwein

von W. HoItz, F. v. Kaufmann und H. H. Herrmann

Inhalt: Das Echolot- Verfahren zur Trachtigkeitsfeststellung beim Schwein ist erst seit relatiu kurzer Zeit bekannt. Obwohl nur zwischem d e m 30. und 70. Trachtigkeitstag anwendbar, ist es durch die Einfachheit seiner Handhabung, den geringen erforderli- chen Au fwand und die relativ hohe Genauigkeit ein wertvolles Hilfsmittel fur den Sauenhalter. Ein Vergleich vier verschiedener Fabrikate ergab, daJ3 hinsichtlich der Eignung einzelner Echolot-Cerate fur den praktischen Einsatz erhebliche Unterschiede bestehen.

Contens: Pregnancy detection in the pig b y ultrasonic device. A m o n g techniques t o detect pregnancy in sows and gilts the use o f an ultrasonic device operating o n the principle o f echosounding is fairly recent. Al though only applicable between days 30-70 of pregnancy it is a useful tool, easy and convenient to handle with satisfactory accuracy. A comparison o f 4 dif ferent devices indicated considerable differences as to their respective suitability under field conditions.

Einleitung Die Verfugbarkeit eines verlaRlichen Verfahrens der Trachtigkeitsfeststellung ist fur den Ferkelerzeuger von erheblichem Wert. Es versetzt ihn in die Lage, beim nicht- tragenden Einzeltier fruhzeitig die erforderlichen MaRnahmen zu ergreifen und den Belegungsplan so zu gestalten, daR die verfugbaren Abferkelplatze immer optimal ge- nutzt werden. AuBerdem kann es zur fruhzeitigen Erkennung von Fruchtbarkeits- einbriichen im Bestand beitragen, die, wenn erst nach Ablauf der Tragezeit erkannt , emp- findlich zu Buch schlagen konnen. Es bestehen verschiedene Moglichkeiten der Trach- tigkeitsfeststellung beim Schwein. Neben der sorgfaltigen Brunstbeobachtung zur Er- kennung von ,,Umrauschern" zahlen dazu in erster Linie die rektale Palpation der Ge- barmutter bzw. der diese mit Blut versorgenden Arteria uterina media (Cerne, 1973), der Nachweis von Ostrogenen im Harn (Rommel & Rommel, 1962) oder von Progeste- ron im Blut (Edquist e t al., 1972; Meyer et al., 19751, die histologische Untersuchung einer Schleimhautprobe aus dem Scheidenraum (Rover, 1972), die Injektion brunst- induzierender Hormone (Cerne & Schilling, 1972; Learum et al., 1974) und die Ultra- schalldiagnostik, entweder nach dem Doppler- (Fraser et al., 1971) oder nach dem Echolot-Prinzip (Lindahl e t al., 1975; Hansen & Christiansen, 1976 a, b ) . In der vorliegenden Untersuchung sollten MeRgenauigkeit und Handlichkeit von 4 im Handel befindlichen, nach dem Echolot-Prinzip funktionierenden Geraten miteinander verglichen werden, indem sie von 4 Personen an jeweils 10 tragenden und nicht-tragen- den Sauen erprobt wurden.

Material und Methoden

Die 4 in den Vergleich einbezogenen Gerate sind in Tabelle 1 beschrieben und werden entsprechend der dort g e w a l t e n Keihenfolge im folgenden mit den Nummern 1-4 bezeichnet. Von-den vier MeSpersonen, die am Versuch teilnahmen, waren Personen 1 und 2 bereits mit der Methode vertraut, die Personen 3 und 4 wurden erst unmittel- bar vor Versuchsbeginn eingewiesen. U. S. Copyright Clearance Center Code Statement: 0044-5371/78/1304-0183 $ 0.250/0

184 W. Holtz, F. Kaufmann und H. H. Herrmann

Das Tiermaterial bestand aus 20 multiparen Sauen der Rassen DL und DL x DE der Schweinezuchtanlage des Versuchsbetriebes Relliehausen der Universitat Gottingen. Alle Tiere befanden sich in einheitlich gutem Gesundheits- und Ernahrungszustand. 10 der Sauen waren nach 4-6-wochiger Saugezeit abgesetzt und noch nicht wieder belegt worden, somit rnit Sicherheit nicht tragend. Die anderen 10 Sauen waren im Durchschnitt 5 7 (54-6 1) Tage tragend, was spater durch die Abferkeltermine verifi- ziert wurde. Die Tiere wurden in zufalliger Reihenfolge in Kastenstanden aufgestallt.

Tabelle 1 . Beschreibung der vier in der uorliegenden Untersuchung miteinander verglichenen Gerate

Art der Angabe G e r a t 1 2 3 4

Name Preg-Tone Scanopreg Ultra-Sonomatic Ilis Preg- U-76 Checjr

Gewicht (9) 525 970 2 122 3 570 Mane (cm) 15 x 7 x 4.5 19.5 x 16 x 7.5 23.5 x 11 x 8.5 26 x 21 x 8

Keine Tragrlemen Festes rutteral Weiches Futteral rnit Tragrimen m i t Tragriemen 1

Leuchtanzeige Keine Grun fur Reihe "on Leucht- Oszilloskop tragend, punkten rot fur nicht-tragend

Akustische Hautkontakt Trachtlg- Keine Trachtigkeit : Anzeige hergestellt: keit:Dauerton Dauerton

unterbrochener Ton; Trachtig- keit: Dauerton

Energiequelle Aufladbarer Aufladbarer Trockenbatterien Aufladbarer Akku Akku Akku (4 x 1.5 vo l t )

Sie wurden von jeder der vier MeBpersonen rnit jedem der vier Gerate in vierfacher Wiederholung gemessen. Die Reihenfolge der Gerate wurde fur jede Person per Los be- stimmt. Vor jedem MeBgang wurden die Platze der Tiere vertauscht. Die MeOpersonen waren angehalten, alle 20 Sauen so genau und schnell wie moglich durchzumessen. Hilfspersonen protokollierten die Befunde. Die Einstufung der Tiere erfolgte in die Ka- tegorien ,,tragend", ,,wahrscheinlich tragend", ,,wahrscheinlich nicht-tragend" und ,,nicht-tragend". Die fiir einen MeOdurchgang benotigte Zeit wurde aufgezeichnet. Die Durchfuhrung des Versuchs erfolgte an 2 aufeinanderfolgenden Tagen. Zum SchluO brachte jede MeBperson ihr Urteil iiber die Gerate in Noten von 1 (sehr gut) bis 6 (un- geeignet) zum Ausdruck und wurde aufgefordert, die empfundenen Vor- und Nachteile zu nennen. Die statistische Auswertung der Daten erfolgte nach dem X'-Verfahren bzw. mittels faktorieller Varianzanalyse.

Ergebnisse

Die Sicherheit, rnit der die einzelnen Gerate eine Aussage iiber den Trachtigkeitszu- stand eines Tieres gestatten, geht aus Tabelle 2 hervor. Bei tragenden Sauen bewegte sie sich zwischen 98,8 % fur Gerat 1 und 82,5 % fur Gerat 3. Gerate 2 und 4 schnitten nur geringfiigig ungiinstiger ab als Gerat 1. Bei nicht-tragenden Sauen schnitt Gerat 2 deutlich ungiinstiger ab als die anderen 3 Gerate, die sich nur wenig voneinander unter- schieden. Insgesamt war die Aussagegenauigkeit von Gerat 1 am hochsten, unmittelbar gefolgt von Gerat 4. Mit den beiden anderen Geraten wurden erheblich mehr Fehl- diagnosen gestellt. Die Abweichung der Ergebnisse der verschiedenen Gerate vom Ge- samtmittel war hochsignifikant (P < 0,01, X*-Test). In Tabelle 2 wurden die nicht eindeutig einzustufenden Falle (,,wahrscheinlich tragend" bzw. ,,wahrscheinlich nicht- tragend") rnit einbezogen. In Tabelle 3 wurde deren Anteil an den Gesamtdiagnosen

Die Trachtigkeitsfeststellung mit dem Echolot-Verfahren beim Schwein 185

aufgefiihrt. Auch in dieser Hinsicht schnitt Gerat 1 am besten ab, wogegen Gerat 3 gegeniiber den anderen deutlich abfiel. Die fiir die Handhabung der Gerate vergebene Note (Tabelle 4) bestatigt das Ergebnis der Tabelle 3 . Wahrend 3 der 4 MeRpersonen Gerat 1 mit der Note 1 versahen, fie1 das Urteil iiber Gerat 3 mit der Durchschnitts- note 6 einhellig am ungunstigsten aus. Im einzelnen wurden, wie aus Tabelte 4 hervor- geht, die Gerate 1 und 2 als angenehm im Umgang bezeichnet. Bei Gerat 4 wurde als

Tabelle 2. Die Zuverliissigkeit der Trachtigkeitsdiagnose bei Vemendung verschiedener Gerate

Richtigf Dingnosen ( X )

Gerat Tragend Nicht-tragend GEsarnt

1 98.8 95.6 97.2

2 95.6 71.3 83.4

3 82.5 92.5 87.5

4 95.0 97.5 96.3

TabelEe 3. Die Haufigkeit des Auftretens uon Entschei- dungsschwierigkeiten bei der Vemendung verschiedener Gerate

Unsichere Diagnose ( % I

Gerat Tragend Nicht-tragend Gesamt

2 2 . 5 1 4 . 4 1 8 . 4

4 3 . 8 6 . 3 5 . 0

Tabelle 4. MeJ3dauer und Beurteilung der Gerate durch die Meflpersonen

G e r a t e

Kriterium 1 2 3 4

Mendauer

(sec./Sau) sl

Bcnotung (1 - 6 )

Handlichkeit

Tonanzei qe

Leuchtanzeige

Eindeutigkeit der Anzeige

16.1 _+ 3.4 21.2 2 5.0 24.9 _f 8.3 20.1 2 4.:

1.3 1.5 2.0 2 0 6.0 2 0 3.3 5 1.c

lficht und leicht und imstBndlich zu schwer angenehm angenehm und zu

schwer

gut (etwas gut (etwas fehlt sehr gut leise) laut)

nicht vor- gut schlecht gut handen

sicher recht unsicher recht sicher sicher

186 W. Holtz, F. Kaufmann und H. H. Herrmann

nachteilig lediglich das hohe Gewicht angefulnrt. Die pro Sau benotigte Zeit war fur die einzelnen Gerate signifikant unterschiedlich (P < 0,Ol). Gerat 1 war auch in dieser Hinsicht den anderen Geraten deutlich iiberlegen (Tabelle 4). Die Anzahl Fehldiagnosen war von Sau zu Sau sehr unterschiedlich mit einem beson- ders groBen Schwankungsbereich von 3-23 oh bei den nicht-tragenden Tieren. Ein Zu- sammenhang zwisehen dem Anteil an Fehldiagnosen und der zeitlichen Nahe der Brunst, die bei den verschiedenen Tieren zwischen 0 und 12 Tagen nach dem 1 . MeB- tag beobachtet wurde, lief3 sich nicht feststellen.

Tabelle 5. Schnelligkeit und Zuuerlassigkeit der Echolotmessilng in Abhangigkeit uon der Meflperson. Personen 1 und 2 waren eingearbeitet, Per.conen 3 und 4 waren erst frisch eingewiesen worden

Mendauer Richtlgf Diagnose (X) (sec./sau)

Nicht-tragend Gesamt

1

2

Person

Tragend

17.6 _+ 1.0 93.8

17.4 j- 0.8 95.0

3 25.7 2 2.1 93.8

4 21.6 2 2.6 88.8 86.9

L J x + s

Tabelle 5 gibt die Ergebnisse, nach MeBpersonen aufgeschlusselt, wieder. Die personen- bedingte Abweichung der Anzahl ,,richtig"-Diagnosen vom Gesamtmittel war hoch- signifikant (P < 0,Ol. X*-Test) vvie auch dr:r Unterschied in der MeBdauer (P < 0,Ol). Die Interaktion zwischen Geraten und !MeBperson dagegen war nicht signifikant (P > 0,05).

Diskussion

Die Gebarmutter der tragenden Sau senkt sich infolge der sich schnell vergrofiernden Fruchtblasen ab und kommt urn den 30. Trachtigkeitstag auf dem Boden der Bauch- hohle zu liegen. Zur Messung u'ud der mit dem Gerat durch ein Kabel verbundene Schallkopf eine Handbreit vor d e m rechten Hinterbein auf halber Strecke zwischen Gesauge und Flankenfalte bzw. Haaransatz auf die Bauchwand aufgesetzt. Dabei sol1 er die Richtung auf die Mitte der letzten Rippe der gegeniiberliegenden Korperseite zeigen. Das Prinzip der Echolot-Messung beruht darauf, daB sich die Ultraschall-Wellen in Gewebe und Fliissigkeit fortpflanzen, dabei lediglich zum Teil an Trennflachen (Haut - Fett, Fett - Muskel usw.) reflektiert werden, daR sie aber beim Auftreffen auf im Darm befindliche Case res tlos zuriickgeworfen werden. Die reflektierten Wellen werden im gleichzeitig als Empfanger dienenden Schallkopf umgewandelt zu elektri- schen Impulsen, die im Gerat umgewandelt und in Form von aufleuchtenden Lamp- chen, einem Oszilloskopenbild oder einem Klangsignal wiedergegeben werden. Zur Kontaktherstellung zwischen Schallkopf und Hautoberflache findet als Koppelmedium U1 Verwendung. Gelegentlich laBt sich eine trachtige Gebarmutter, die sich meist auf der rechten Korperseite befindet, besser von links nachweisen. Hat eine Sau gelegen oder sich heftig bewegt, so sollte mit der Messung einige Minuten gewartet werden, damit die Gebarmutter erst wieder ihre normale Lage einnehmen kann. Im fortge- schrittenen Trachtigkeitsstadium verringert sich die in der Gebarmutter befindliche Flussigkeitsmenge, daher wird die Trachtigkeitsfeststellung ab 70. bis 80. Trachtig- keitstag unsicherer und zuletzt unmoglich.

Die Trachtigkeitsfeststellung mit dem Echolot Verfahren beim Schwein 187

Ein Gerat zur Trachtigkeitsfeststellung muB zuverlassig in der Aussage, schnell und an- genehm im Umgang und zu einem giinstigen Preis erhaltlich sein. Alle drei Vorausset- zungen werden am ehesten durch das Gerat 1 (,,Preg-Tone") erfullt. Es ist klein und leicht genug, um in die Tasche gesteckt zu werden, miBt schnell und zuverlassig und hat dariiber hinaus als einziges der vier untersuchten Gerate eine akustische Anzeige, die andeutet, daB der Kontakt zwischen Schallkopf und Haut hergestellt ist. Die bei diesem Gerat fehlende Leuchtanzeige wurde kaum vermiRt. Gerat 2 (,,Scanopreg"), leicht und angenehm in der Handhabung, versagte bei der Anzeige nicht-tragender Sauen (Tabelle 3 ) . Vielleicht bedarf es nur einer vom Her- steller vorzunehmenden Justierung, um diesen Mange1 auszugleichen. Geriit 3 (,,Ultra Sonomatic U-76") zeichnet sich als einziges der vier Gerate durch das Fehlen eines akustischen Signals aus. Die untersuchende Person muB sich also gleich- zeitig auf das Tier, die richtige Haltung des Schallkopfes und die, vor allem bei heller Beleuchtung, schwer ablesbare Leuchtanzeige konzentrieren. Abgesehen davon war eine sichere Diagnose rnit diesem Gerat nur bedingt moglich. Als weiterer Nachteil muB das vergleichsweise hohe Gewicht gelten, zumal die Trachtigkeitsfeststellung in gebiickter Korperhaltung zu erfolgen hat. Gerat 4 (,,llis Preg-Check") hat den einzigen Nachteil, daB es groB und vie1 zu schwer ist. AuBerdem ist es relativ kostspielig in der Anschaffung. Dafiir hat es allerdings den Vorzug, auch fiir die Messung der Ruckenspeckdicke geeignet zu sein, die im Rahmen der Auswahl von Zuchttieren von Bedeutung ist. Die Unterschiede in der fur die Messung benotigten Zeit waren sowohl zwischen Per- sonen wie zwischen Geraten signifikant (P < 0,Ol). Die personenbedingte Differenz ist sicher zum Teil auf das unterschiedliche MaR an Erfahrung im Umgang mit den Ge- raten zuriickzufiihren (Tab. 5). Das Fehlen einer Interaktion zwischen Geraten und MeRpersonen deutet darauf hin, daB der Unterschied zwischen den Geraten nicht etwa auf das Unvermogen einer bestimmten Person rnit einem der Gerate umzugehen zu- ruckzufiihren ist. Die Angaben der Tabelle 5 lassen vermuten, daB die Zuverlassigkeit der Messung nicht unmittelbar rnit der groBeren Erfahrung zusammenhangt. Es kann also davon ausgegangen werden, daB das Echolot-Verfahren zur Trachtigkeitsfest- stellung beim Schwein bei entsprechender Einweisung auch von einer unerfahrenen Person rnit Erfolg zum Einsatz gebracht werden kann. Aus der vorliegenden Untersuchung darf gefolgert werden, daB das Echolot-Verfahren zur Trachtigkeits-Diagnose beim Schwein ein wertvolles Hilfsmittel fur die Praxis sein kann. Es ist auBerordentlich einfach in der Durchfiihrung und erfordert ein Minimum an Einarbeitung. Die einzigen Voraussetzungen sind, daB die Tiere ruhig stehen und an der Stelle, wo der Schallkopf aufgesetzt wird, nicht verschmutzt sind. Als Nachteil ist anzufiihren, daB eine sichere Diagnose erst vom 30. Trachtigkeitstag an moglich ist, womir eine Wiederbelegung gegebenenfalls erst in der zweiten auf die vorangegangene Belegung folgenden Brunst moglich ist. Andererseits ist eine nachtragliche Verfal- schung von Ergebnissen - bedingt durch das Absterben friiher Keimanlagen - zu diesem Zeitpunkt kaum mehr zu befiirchten. Bei einem Preis von wenig mehr als 1000,- DM, den das als besonders geeignet und zuverlassig befundene Gerat im Handel kostet, diirfte sich diese Anschaffung relativ schnell bezahlt machen.

Literaturveneic hnis

Cerne, F., 1973: Einige spezifische Probleme der Fortpflanzung in groRen Schweinefarmen. Der Tierziichter 24, 403-404. - Cerne, F. & E. Schilling, 1972: Moglichkeiten zur Brunstsynchroni- sation beim Schwein. 2. Kongr. Int. Pig. Vet. SOC. (I. P. V. S.), Hannover. - Commichau C., 1971: Graviditatsdiagnostik beim Schwein mit Hilfe eines Ultraschall-Detectors. Tierarztl. Umschau 26, 586-591. - Edquist, L., Einarsson, S., Ekmann, L., Gustafsson, B. & A. Lamm, 1972: Peripheres Plasmaprogesteron bei trachtigen und giisten Sauen. 8. Int. Kongr. tier. Fortpflanzung und Haus- tierbesamung, Miinchen. - Fraser, A . F., Nagaratnam,V. & R B. Callicott, 197 1: The comprehensive

188 W. Holtz. F. Kaufmann und H. H. Herrmann

use of doppler-ultra-sound in farm animal reproduction. Vet. Rec. 88, 202-205. - Hansen, L. H. & I. J. Christiansen, 1976 a: Friihe Trachtigkeitsdiagnose beim Schwein mit einem neu entwickel- ten Ultraschall-A-Skan-Gerat. Zuchthyg. 11, 19-21. - Hansen, L. H. & 1. J. Christiansen, 1976 b : The accuracy of porcine pregnancy diagnosis by a newly developed ultrasonic a-scan tester. Br. vet. J. 132, 66-67. - Laerum, A., Scholz, G., Birck, R. & S. Paufler, 1974: Untersuchung der Moglich- keit einer Trachtigkeitsfeststellung beim Schwein durch Hormonapplikation unter Praxisbedin- gungen. Tierarzti. Umschau 4, 188-195. - Lindah1,I. L.,Totsch, J. P., Martin, P. A. & P. J. Dziuk, 1975: Early diagnosis of pregnancy in sows by ultrasonic amplitude-depth analysis. J. Anim. Sci. 40, 220-222. -- Meyer, J. N., Elsaesser, F. & F. Ellendorff, 1975: Trachtigkeits- und Fertilitats- test mit Hilfe der Plasma-Progesteron-Bestimmung. Dtsch. Tierirztl. Wschr. 82, 12, 473-475. Rommel, P. & W. Rommel, 1962: Quantitativ-chemische Untersuchung uber die Ustrogenausschei- dung im Urin des Schweines wahrend Brunstzyklus, Trachtigkeit und Friihpuerperium. Zuchthyg. 6 , 224-239. - Rover, H. F., 1972: Biotechnische Moglichkeiten zur Brunst- und Trachtigkeits- diagnose beim Schwein. Diss. Gottingen.

Danksagung

Frau Ebeling und den Herren Kuther und Wendhausen gebuhrt Dank fur die Mitwir- kung bei der Untersuchung und Herrn Bruns fur die statistische Beratung. Den Firrnen Herberholz / Wuppertal, Noack / Bielefeld und Agro-Process Woodbridge, England, sei gedankt fiir die groijzugige Bereitstellung der Gerate.

Eingang der Arbeit am 1.6. 1978

Anschrift des Verfassers: Prof. Dr. Wolfgang Holtz, Institut fur Tierzucht und Haustiergenetik der Universitat, Albrecht-Thaerweg 1, D 3400 Gottingen