Methodische Untersuchung zu Mengen- und Spurenelementkonzentrationen in Pferdekotproben unter besonderer Berücksichtigung des Probenentnahmeortes

Zusammenfassung

Gegenstand und Ziel Eine objektive Kontrolle der Mineralstoffversorgung erfolgt bei Pferden in der Praxis nur selten, was eine fehlerhafte Supplementierung zur Folge haben kann. Durch Beurteilung der nutritiven Versorgungslage über die Kotanalyse ließe sich diese diagnostische Lücke schließen. Voraussetzung ist die Kenntnis methodischer Einflussfaktoren auf die Mineralstoffkonzentration in den Kotproben. Vor diesem Hintergrund wurden der Einfluss des Kotprobenentnahmeorts und die Art der Mineralstoffergänzung auf die Konzentration von Mengen- und Spurenelementen in Pferdekotproben evaluiert sowie der methodische Fehler der Gesamtmethode geschätzt.

Material und Methoden Untersucht wurden die Konzentrationen von 6 Mengen- und 22 Spurenelementen in 30 Kotproben von 5 Warmblütern, 3 Haflingern und 2 Ponys, deren Mineralstoffergänzung differierte (keine Supplementierung, berechnete Menge, Mineralleckmasse zur freien Aufnahme). Die an 3 Lokalisationen (kraniales Rektum, Ampulla recti, Kothaufen) gewonnenen Kotproben wurden getrocknet und mittels ICP-OES und ICP-MS analysiert. Neben der deskriptiven Beschreibung des Datensatzes wurden die Effekte der fixen Faktoren Probenentnahmeort und Mineralstoffergänzung auf die Konzentrationen der Elemente im Kot sowie die Wiederholbarkeit und der relative Fehler der Untersuchungsmethode ausgewertet.

Ergebnisse Der Entnahmeort der Kotproben hatte keinen Einfluss auf die Konzentration der einzelnen Elemente. Die Art der Mineralstoffsupplementierung spiegelte sich signifikant und differenziert in den Konzentrationen der Elemente im Kot wider. Die Wiederholbarkeit der Analyseergebnisse war mit einem mittleren Bestimmtheitsmaß von 0,949 (0,894–0,978) und einem mittleren Median für den relativen Fehler von 0,18 (0,01–0,86) hoch.

Schlussfolgerung und klinische Relevanz In der Studie werden die ersten methodischen Randbedingungen zur Bestimmung der Konzentration von Mengen- und Spurenelementen in Pferdekotproben dargestellt. Die Lokalisation der Kotprobenentnahme beeinflusste die Resultate nicht, somit könnte der am wenigsten invasiven Probengewinnung aus einem Kothaufen der Vorzug gegeben werden. Da sich die Art der Mineralstoffergänzung in signifikant unterschiedlichen Elementkonzentrationen in den Kotproben widerspiegelt, kann anhand der Kotprobenkonzentration auf eine unterschiedlich hohe Mineralstoffaufnahme geschlossen werden.

Abstract

Objective Objective measurements of the mineral supply in horses are rarely performed. As a result, incorrect elements or an improper amount of elements are provided. The analysis of feces could represent a novel method to evaluate the nutritive supply. The prerequisite is a knowledge of methodological factors influencing the mineral concentration in the fecal samples. Within the scope of this investigation, the effects of different kinds of mineral supply and the influence of the sampling location on the concentration of minerals in equine feces samples were analyzed. Additionally, the methodical error of the measurement procedure was estimated.

Material and method Six minerals and 22 trace elements in 30 fecal samples of 5 warmbloods, 3 haflinger horses and 2 ponies with differing mineral supplementation (none, calculated amount, mineral lick mass for free intake) were investigated. The samples derived from 3 locations (cranial rectum, ampulla recti and dung heaps) were dried and analyzed using ICP-OES and ICP-MS. Besides a descriptive data analysis, the effects of the fixed factors sampling location and mineral supplementation as well as repeatability and the relative error of the method were assessed.

Results The element concentrations were not influenced by the sampling location, while they varied significantly depending on the type of mineral supplementation. The repeatability of analysis was high with an average measure of certainty of 0.949 (0.894–0.978) and an average median relative error of 0.18 (0.01–0.86).

Conclusion and clinical relevance The study outlines a methodological framework for the determination of mineral and trace element concentrations in equine feces. The location of fecal sampling did not affect the results, therefore, preference may be given to noninvasive sample collection from a fecal pile. Furthermore, as the types of mineral supplementation result in significantly differing fecal element concentrations, varying concentrations in feces allow for conclusions concerning the amount of mineral intake of the individual horse.

Schlüsselwörter

Pferd - Methodik - Kotanalyse - Mineralstoffe - Probenentnahmeort

Key words

Horse - methodology - analysis of feces - minerals - location of sampling

Publication History

Received: 18 September 2020

Accepted: 14 January 2021

Article published online:
22 June 2021

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