DE60120681T2

DE60120681T2 - Verfahren zur steigerung der immunantwort bei hunden unter verwendung einer knoblauch enthaltenden diätetischen zusammensetzung

Info

Publication number: DE60120681T2
Application number: DE60120681T
Authority: DE
Inventors: G. Michael Dayton HAYEK; P. Stefan MASSIMINO; P. Katherine West Alexandria BOEBEL
Original assignee: Iams Co
Current assignee: Mars Petcare US Inc
Priority date: 2000-05-01
Filing date: 2001-04-27
Publication date: 2007-05-16
Anticipated expiration: 2021-04-28
Also published as: BR0110533A; US6641836B2; AU2001261062A1; JP2003531597A; US20020015745A1; DE60120681D1; WO2001082719A1; US20040047925A1; EP1278429B1; MXPA02010766A; ATE329496T1; EP1278429A1; CA2407314A1; AR028059A1

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf die Verwendung von Knoblauch, um eine Ernährungszusammensetzung zum Stärken der Immunabwehr und zur Verbesserung der allgemeinen Gesundheit von Hunden herzustellen, die antioxidative, antikanzerogene und immunnmodulatorische Nutzen bietet.
In den letzten Jahren wurden die Gesundheitswirkungen von Knoblauch für Menschen ein Bereich aktiver Forschung hinsichtlich des Schutzes vor und der Behandlung von Krankheit. Knoblauch kann in vielen Formen angeboten werden; z. B. als ein natürliches Produkt in roher oder gekochter Form, als ein wasser- oder öllösliches Extrakt, ein Pulver und als gereinigte Formen der bioaktiven Verbindungen.
Studien haben gezeigt, dass in Knoblauch vorliegende Organoschwefelverbindungen antioxidative Eigenschaften haben. Zudem wurde festgestellt, dass Knoblauch auch als ein antikanzerogenes Mittel fungieren kann. Zum Beispiel wurde festgestellt, dass die Knoblauchverbindung S-Allylmercaptocystein das Wachstum der LNCaP-Zellen des menschlichen Prostatakarzinoms vermindert. Es wurde außerdem festgestellt, dass Knoblauch das Auftreten von chemisch bewirkten Tumoren in Ratten reduziert.
Es wird außerdem angenommen, dass die Schwefel enthaltenden Bestandteile von Knoblauch zu immunmodulatorischen Eigenschaften beitragen können. Zum Beispiel wurde festgestellt, dass ein Knoblauchextrakt und eine Knoblauchproteinfraktion den oxidativen Burst von einer Mausmakrophagen-Zellreihe J744 und von peritonealen Makrophagen in Mäusen erhöhen.
Jedoch wurden weniger Studien durchgeführt, um die Wirkungen von Knoblauch bei Haustieren wie Hunden zu beurteilen. Entsprechend besteht weiterhin ein Bedarf für die Nutzung der Gesundheitsvorzüge von Knoblauch in einer Ernäh rungszusammensetzung für Hunde. US 6,156,355 offenbart Zusammensetzungen, die für verschiedene Hunderassen geeignet sind und Knoblauch als ein Antioxidationsmittel enthalten. US 6,156,355 schreibt den Zusammensetzungen keine immunogenen Eigenschaften zu. US 6,007,860 offenbart eine Futterergänzungszusammensetzung, die Knoblauch als einen geringfügigen Inhaltsstoff enthalten kann. FR 2585548 offenbart eine verdaungsfördernde Formel, die Knoblauch enthält, für Haustiere.
Die vorliegende Erfindung erfüllt diesen Bedarf, indem sie eine Verwendung von Knoblauch bietet, um eine Ernährungszusammensetzung zur Steigerung der Immunabwehr und zur Verbesserung der allgemeinen Gesundheit des Tieres herzustellen. Vorzugsweise wird der Hund mit einer Nahrung gefüttert, die Knoblauch in einer Menge von 1 bis 10 g/kg Nahrung enthält.
Wenn Hunden eine Zusammensetzung, die eine wirksame Menge Knoblauch enthält, in einer Menge und einer Häufigkeit verabreicht wird, die für ihre Ernährungsbedürfnisse angemessen ist, wurde festgestellt, dass die Immunabwehr durch erhöhte Lymphozytenblastogenese gesteigert wird.
Entsprechend ist es ein Merkmal der vorliegenden Erfindung, eine Verwendung von Knoblauch zu bieten, um eine Ernährungszusammensetzung zur Steigerung der Immunabwehr und zur Verbesserung der allgemeinen Gesundheit von Hunden herzustellen. Diese, und andere Merkmale und Vorzüge der vorliegenden Erfindung, werden von der folgenden detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen deutlich werden.
1 ist ein Diagramm der Cytokinproduktion von peripheren Blutmonozyten bei Hunden mit Kontroll- und Knoblauchfütterung und
2 ist ein Diagramm der Lymphozytenblastogenese bei Hunden mit Kontroll- und Knoblauchfütterung.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Verwendung von Knoblauch, um eine Ernährungszusammensetzung für Hunde herzustellen, die vorzugsweise Knoblauch in einer Menge zwischen etwa 1 bis 10 g/kg Futter enthält. Eine solche Nahrung bietet ausreichend Knoblauch, um antioxidative, antikanzerogene und immunmodulatorische Wirkungen zu bieten.
Ein bevorzugter Knoblauch zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung ist ein hochwertiges Knoblauchpulver, das von Gilroy Foods im Handel erhältlich ist. Diese Form von Knoblauch besteht vorzugsweise aus dehydriertem Knoblauch, der von frischen, scharfen Sorten von Allium sativum hergestellt wurde, das gereinigt, geschnitten, dehydriert und zu Pulver gemahlen wurde. Jedoch ist zu verstehen, dass andere Formen von Knoblauch, die die gewünschten antioxidativen, antikanzerogenen und immunmodulatorischen Wirkungen bieten, auch verwendet werden können.
Die Ernährungszusammensetzung kann in der Form einer beliebigen geeigneten Hundefutterformel vorliegen, die auch angemessene Ernährung für das Tier bietet. Zum Beispiel kann eine typische Hundenahrung zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung etwa 20–40% Rohprotein, etwa 4–30% Fett und etwa 1–11% Gesamtballaststoffe auf Basis der Trockenmasse enthalten. Jedoch sind keine spezifischen Verhältnisse oder Prozentwerte vorgeschrieben. Der Knoblauch kann mit einer solchen Ernährungszusammensetzung vermischt sein, um die erforderlichen nützlichen Mengen bereitzustellen. Als andere Möglichkeit kann der Knoblauch in der Form einer Nahrungsmittelergänzung bereitgestellt werden.
Ein Experiment wurde durchgeführt, um die möglichen nützlichen Wirkungen von Knoblauch auf die Immunabwehr von Hunden zu untersuchen. 28 Beagle-Hunde (Altersbereich: 2–4 Jahre) wurden 30 Tage lang mit einer grundlegenden Kontrollnahrung gefüttert. Die Hunde wurden dann nach Körpergewicht zufällig geordnet und in 2 Gruppen unterteilt. In jeder Gruppe erhielt die Hälfte der Hunde weiterhin die Kontrollnahrung und die andere Hälfte wurde auf die Knoblauchnahrung umgestellt. Diese experimentelle Periode wurde über einen 77- tägigen Zeitraum durchgeführt. Blut wurde am Ende der Ausgangsperiode (T1 – Tag 0 der experimentellen Periode), in der Mitte der experimentellen Periode (T2 – Tag 35) und am Ende der Studie (T3 – Tag 77) abgenommen, um In Vitro-Immunfunktion (durch Lymphozytenblastogenese) sowie Cytokinproduktion (Tumornekrosefaktor; TNF-á), Interleukin- 1 (IL-1) und IL-6 zu bestimmen. Urin wurde an diesen Zeitpunkten gesammelt und sofort eingefroren, um es auf verschiedene Markierer für oxidativen Stress zu analysieren. In vivo-Immunfunktion wurde durch einen Spättyp-Hypersensitivitäts- (DTH, Delayed-type Hypersensitivity) Reaktionstest unter Verwendung eines unspezifischen Antigens (Phytohemagglutinin), eines spezifischen Mitogens (Duramune^®-Impfstoff [Fort Dodge Laboratories]) und einer Kontrolle (Salzlösung) bestimmt, um eine inflammatorische Reaktion hervorzurufen, und Induration wurde 24, 48 und 72 Stunden nach der Injektion gemessen, wobei Daten als Messungen, die um Salzlösung korrigiert sind, ausgedrückt werden. Die Hunde wurden wöchentlich gewogen und gefüttert, um das Körpergewicht während der Studie zu halten. Wasser wurde nach Belieben bereitgestellt.
Siehe Tabelle 1 zu Bestandteilen und Zusammensetzung der Nahrungen.
Tabelle 1. Bestandteilzusammensetzung der Nahrungen
Isolierung von mononuklearen Zellen. Blut, das in heparinisierten Röhrchen gesammelt wurde, wurde in Calcium- und Magnesium-freier, Hanks-balancierter Salzlösung (HBSS) (1:1) verdünnt, auf Ficoll-Hypaque geschichtet und etwa 400 × g 20 Minuten lang zentrifugiert. Die mononuklearen Zellen wurden geerntet, in HBSS gewaschen und erneut in Wachstumsmedium RPMI-1640 suspendiert, das 5 mg/ml Rinderserumalbumin (BSA), 100 U/ml Penicillin, 100 μg/ml Streptomycin und 1% L-Glutamin enthält. Zellen wurden in einem Coulter-Zähler (Coulter Corporation, Hialeah, FL) gezählt und 1 × 10⁶ Zellen in 7 ml Medium wurden in 60 mm Mikrotiterplatten eingebracht und 2–3 Stunden in einem befeuchteten CO₂ Inkubator bei 37°C haften gelassen. Die nicht haftenden Zellen wurden durch leichtes Waschen mit Medium entfernt und die isolierten Monozyten mit Wachstumsmedium plus 10 μg/ml O55:B5 Eschericia coli Lipopolysaccharid 24 Stunden inkubiert. Das Überstandsfluid der Kultur wurde geerntet und die haftenden Zellen mit 1 N Ammoniumhydroxid und 0,2% Triton X-100 für zellulare DNA-Gesamtquantifizierung digeriert.
Cytokin-Untersuchungen. Biotests für IL-1, TNF-ähnliche Aktivität und IL-6 wurden wie oben beschrieben durchgeführt. Mausplasmacytom-Zellreihe (T1165.17), die sich als Reaktion auf IL-1 und IL-6 vermehrt, wurde verwendet, um auf IL-1-Aktivität zu prüfen. Um spezifische IL-1-Aktivität zu bestimmen, wurde der IL-1-Rezeptor auf der T1165.17-Zellreihe mithilfe eines monoklonalen Antikörpers (LA 15.6) am IL-1-Rezeptor blockiert. Mausfibroblasten (L929) wurden verwendet, um auf TNF-ähnliche Aktivität zu prüfen, und der IL-6-Biotest wurde mit B9-Zellen durchgeführt. Daten von den Biotests werden als pg von Cytokin pro μg der Monozyten-DNA ausgedrückt.
Lymphozytenblastogenese. Mononukleare Zellen vom Blut wurden wie oben beschrieben über Zentrifugieren auf Ficoll-Hypaque isoliert. Nach Waschen in HBSS wurden Zellen erneut in Kulturmedium suspendiert, das 10% thermisch inaktiviertes fötales Kälberserum, 100 U/ml Penicillin, 100 μg/ml Streptomycin und 1% L-Glutamin enthält, und auf eine abschließende Konzentration von 1 × 10⁶ Zellen/ml eingestellt. Concanavalin A (Con A) wurde zu 3 Mulden einer 96er Mikrotiterplatte jeder Probe hinzugefügt und 200 μl der Suspension der mononuklearen Zellen wurde hinzugefügt. Die abschließende Konzentration von Con A in jeder Mulde betrug 10 μg/ml. Die Kulturplatten wurden 72 Stunden bei 37°C in einem Zellkulturinkubator inkubiert und dann wurde jede Mulde mit 1 μCi von [³H]thymidin (50 μl Volumen) pulsiert und weitere 24 Stunden inkubiert. Zellen wurden auf Glasfaserfiltern (PHD-Zellerntevorrichtung) geerntet und die Menge der [³H]thyrnidin-Beimischung in einem Szintillationszähler bestimmt (Zerfälle pro Minute – decays per minute; DPM).
Cytokin-Produktion. Es gab keinen signifikanten Unterschied zwischen Tieren mit Kontroll- und Knoblauchfütterung für die gemessenen Cytokine. Es gab außerdem keine signifikante Veränderung bei den Tieren mit Knoblauchfütterung verglichen mit den Ausgangswerten (T1), obwohl es einen leichten Trend (nicht signifikant) für verminderten TNF und IL-6 mit Knoblauchfütterung gab (1).
Lymphozytenblastogenese. Es gab keinen signifikanten Unterschied zwischen der Gruppe mit Kontroll- und Knoblauchfütterung in der Lymphozyten-Vermehrungsreaktion auf das Mitogen Con A. Jedoch gab es in der Gruppe mit Knoblauchfütterung einen signifikanten linearen Trend (P = 0,0003) für erhöhte Lymphozytenblastogenese von T1 (Ausgangswert) zu T3 (77 Tage). Darüber hinaus war die Lymphozytenblastogenese bei T3 (77 Tage) verglichen mit den ersten Ausgangswerten bei T1 signifikant erhöht (P < 0,05) (2).
Spättyp-Hypersensitivität. Es gab keine signifikanten Unterschiede zwischen den Ernährungsgruppen bei der Spättyp-Hypersensitivitäts- (DTH) Reaktion. In der Mitte der Studie (35 Tage) gab es ein gewisses Anzeichen eines Trends (nicht signifikant) für erhöhte Hypersensitivität gegenüber Duramune-Impfstoff in der Gruppe mit Knoblauchfütterung, aber dieser Trend wurde nicht beibehalten und es gab keinen Beweis einer Knoblauchwirkung auf DTH am Ende der Studie.
Ergebnisse
Knoblauchpulver hatte keine Wirkung auf die Cytokinproduktion von peripheralen mononuklearen Blutzellen von Hunden oder auf die DTH-Reaktion. Jedoch hatten die Hunde mit Knoblauchfütterung eine signifikant erhöhte Lymphozytenblastogenese im Vergleich zu ihren Ausgangswerten.
Die Ergebnisse zeigen, dass Knoblauch als ein immunmodulatorisches Mittel fungieren kann. Knoblauch zeigte eine immunmodulatorische Wirkung bezüglich der Mitogen-induzierten Lymphozytenblastogenese.

Claims

Verwendung von Knoblauch zum Zubereiten eines Futters zur Förderung einer verbesserten Immunabwehr bei einem Hund.
Verwendung nach Anspruch 1, wobei das Futter von 1 bis 10 g Knoblauch pro kg Futter enthält.
Verwendung nach Anspruch 1, wobei das Futter, auf Basis der Trockenmasse, 20 bis 40 Gew.-% Protein, 4 bis 30 Gew.-% Fett und 1 bis 11 Gew.-% Ballaststoff insgesamt umfasst.
Verwendung von Knoblauch zum Zubereiten eines Futters zur Erhöhung der Lymphozytenblastogenese bei einem Hund.
Verwendung nach Anspruch 4, wobei das Futter 1 bis 10 g Knoblauch pro kg Futter enthält.
Verwendung nach Anspruch 4, wobei das Futter, auf Basis der Trockenmasse, 20 bis 40 Gew.-% Protein, 4 bis 30 Gew.-% Fett und 1 bis 11 Gew.-% Ballaststoff insgesamt umfasst.