Inhoudelijk verslag PraktijkNetwerk "Weerstandsverhoging door toepassing van EMF in de konijnenhouderij” "Het Ministerie van Economische Zaken is eindverantwoordelijk voor POP2 in Nederland”.
“Europees Landbouwfonds voor plattelandsontwikkeling : investeert in zijn platteland”.
Inhoud Resultaten Netwerk "Weerstandsverhoging door toepassing van EMF in de konijnenhouderij .......... 1 1.
Samenvatting ............................................................................................................................. 2
2.
Inleiding ..................................................................................................................................... 2
3.
Uitgevoerde activiteiten ............................................................................................................ 3
4.
Resultaten.................................................................................................................................. 4
5.
Conclusie ................................................................................................................................... 6
6.
Bijlage: Behandelprotocollen .................................................................................................... 7
7.
Literatuur ................................................................................................................................... 7
8.
Referentie Licht en EMF ............................................................................................................ 8
1
1. Samenvatting Van Februari 2011 tot Februari 2013 heeft een netwerk van 6 konijnenhouders onderzocht of met behulp van zwakke elektromagnetische velden (EMF) de weerstand van konijnen in de afmestfase verhoogd en daarmee de technische resultaten verbeterd kunnen worden. Het is gebleken dat bij de initieel gebruikte apparatuur en de initieel gebruikte instellingen er geen verbeteringen zichtbaar zijn. Op basis van nieuwe gegevens en de ervaringen is nieuwe apparatuur ontwikkeld. Deze apparatuur is op verschillende bedrijven op verschillende wijzen getest. Uiteindelijk is op één bedrijf een duidelijke verbetering gevonden van de kg productie per inseminatie (kg/KI) gevonden.
2. Inleiding Uit wetenschappelijk onderzoek is gebleken (ref Funk et al 2009, Cuppen et al 2007) dat het immuunsysteem van allerlei diersoorten reageert op elektromagnetische velden (EMF). Vooral van macrophagen en aanverwante immuuncellen is bekend dat zij aangezet worden tot verhoogde activiteit door minieme EMF prikkels, vergelijkbaar met radiogolven of velden zoals die door hoogspaningsleidingen maar ook allerlei alledaagse apparaten worden gegenereerd. Bijvoorbeeld verhoogde phagocytose (Simko et al 2001) activatie en productie van zuurstofradicalen (Lupke et al. 2004, Cuppen et al 2007) productie van immuun activerende cytokinen (Funk et al 2009). Het totaalbeeld is dat een zeer lichte stress of tinteling op cel niveau voldoende is om de basis immuunreactie op (onbekende) pathogenen zodanig te versnellen dat het immuunsysteem al actief wordt als de infectie zich nog veel minder heeft gesetteld en uitgebreid. Met tot gevolg dat de schade door de infectie (uitval, groei, voer, welzijn) wordt verminderd. Immunent BV is een pionier op dit gebied die voor de veehouderij een systeem op basis van EMF heeft ontwikkeld, dat dieren 30 minuten per dag behandelt met een op bewust niveau onmerkbaar signaal. Dit signaal is geoptimaliseerd naar de gewenste reactie van het immuunsysteem. Eerste helft 2010 is door HAS Den Bosch dit systeem beproefd in 3 praktijk konijnenhouderijen, tijdens de afmest fase van zo’n 5000 konijnen (9 ronden). Gemiddeld nam de uitval af met 3.5%punten (absoluut), de voederconversie met 6.3 %punten een was de groei 1 gram per dag hoger. Uit andere onderzoeken is gebleken dat dieren bij behandeling met EMF ook welzijnswinst halen. Een meting in een promotieonderzoek bij diergeneeskunde Utrecht toonde een significante vermindering van darmlesies door coccidiose infetie (Elmusharaf et al. 2009). In 2011 is het praktijknetwerk Weerstandsverhoging door toepassing van EMF in de konijnenhouderij gestart met een 6 tal konijnenhouders, die in de praktijk zijn gaan kijken hoe EMF als weerstandsbevorderende interventie op hun bedrijf ingezet kan worden. Gezamenlijk hebben zij de benodigde ervaring opgebouwd en met elkaar gedeeld.
2
3. Uitgevoerde activiteiten Op 6 konijnenhouderijen is EMF apparatuur geïnstalleerd.
Bedrijf code en type
Installatie, metingen
Experimenten met
Observaties
A vermeerdering
Halve rijen in twee afdelingen
Wel/geen synchronisatie met licht, verschillende behandelsterkte, Behandelduur 30 min/dag, 4x7 min/dag
Weinig verschil, behandelde konijnen lijken iets lichter bij spenen
Verschillende behandelsterkte, Behandelduur 30 min/dag, 4x7 min/dag
Weinig verschil, behandelde konijnen iets lichter, maar mortaliteit iets lager, in totaal geen verschil in rendement.
Wel/geen synchronisatie met licht, verschillende behandelsterkte, Behandelduur 30 min/dag, 1x7 min/dag, Nieuw type apparaat
Verschil in individele parameters (groei, uitval) moeilijk zichtbaar. Echter duidelijk verschil in kg/ki, zeker in periode met problemen in het bedrijf.
10 ronden
B afmesten
Halve rijen in twee afdelingen; in de zoogfase behandelde konijnen worden opnieuw in te behandelen hokken geplaatst 10 ronden, uitval, begin en eindgewichten
C combinatie, Bande Unique
4 (van de 8) complete afdelingen 12 ronden, alle technische metingen excl voeropname
D combinatie, Bande Unique
In 4 afdelingen de helft van de rijen
Wel/geen synchronisatie met licht, verschillende behandelsterkte, Nieuw type apparaat
Geen meetdata beschikbaar; bij enkele ronden positieve subjectieve indruk.
E combinatie, afmeststallen
beide afmeststallen volledig
Wel/geen synchronisatie met licht
Geen meetgegevens. Geen duidelijke effecten zichtbaar.
F combinatie, Bande Unique
Halve rijen in 2 afdelingen,
Wel/geen synchronisatie met licht, verschillende behandelsterkte, Nieuw type apparaat
Bedrijf heeft zich teruggetrokken.
3
4. Resultaten a. Vermeerderingsbedrijf A en Afmestbedrijf B Voor 13 ronden zijn uitval en eindgewichten vergeleken tussen de voorste helft van de afdeling (waar de behandeling plaatsvond), en de achterste helft (waar de controlegroep zich bevond). Voor elke ronde is een relatief verschil in uitval bepaald door de het verschil in uitval tussen test en controle te delen door het gemiddelde van de uitval. Evenzo het verschil in gewicht.
Dat levert op dat de gemiddelde uitval in de test groep 1,4% lager was dan in de controle groepen met een standaard fout van het gemiddelde (SEM) van 6,5%. Dit verschil is dus niet significant. Het gemiddelde gewicht van de testgroep blijkt 1,2% lager dan dat van de controles met een SEM van 4,8%. Deze cijfers geven daarom aan dat gezegd kan worden dat de behandelde konijnen minstens 0,4% lichter zijn dan de niet behandelde konijnen met p < 0,05 b. Bedrijven E, traditioneel systeem, D en F, systeem Bande Unique. Op deze bedrijven zijn installatie opties voor oudere stallen onderzocht en praktische ervaringen opgedaan; maar is het helaas niet mogelijk gebleken data te verzamelen die geschikt zijn voor statistische analyse. Het is gebleken dat binnen een afstand van 10 cm tot de kooi (rekening houdend met doorhang, inclusief rek, na enige tijd van de kabels) de konijnen de kabels doorknagen. Bovendien moeten in gangpaden de kabels zo worden opgehangen of beschermd dat er geen karren tegenaan kunnen botsen. In een oudere stal als stal 1 in bedrijf E, hiernaast afgebeeld, waren regen de muren halve batterijen geplaatst waardoor het moeilijk was de installatie langs de 4
muren veilig genoeg en toch in een horizontaal vlak op te hangen. Wel was het mogelijk de hele stal met twee lussen kabels te bereiken. De gewenste magneetvelden kunnen met lussen rond de batterijen goed worden gerealiseerd zoals uit de volgende grafiek blijkt welke de dosis verdeling dwars over drie rijen en een ruimte daarnaast aangeeft. Magneetveld berekeningen en metingen leveren dat op dit bedrijf bij een rms stroom van 1.5 A de gerealiseerde veldsterkte in T is als in de figuur. Andere praktische lessen zijn dat de apparatuur op zich goed tegen de atmosfeer in de stal bestand is, maar dat waterkoeling te kwetsbaar is op de manier zoals in de proefmodellen van het nieuwe systeem was gerealiseerd. Een automatische foutmelding naar de leverancier is ook noodzakelijk omdat foutmeldingen in de bedrijfsvoering niet consistent doorgegeven worden. In deze bedrijven zijn geen verbeteringen geconstateerd. Dit zou kunnen komen doordat de fluctuaties in de normale bedrijfsvoering zo groot zijn dat een verbetering of verslechtering door EMF daar niet in opvalt. c. Bedrijf C, combinatie, systeem Bande Unique. Het bedrijf levert elke zes weken, afwisselend uit afdelingen 3,4,5,6 en uit afdelingen 7,8,9,10. In afdelingen 3,4,5,6 is het Immunent systeem geïnstalleerd, historisch hebben deze afdelingen iets slechter gepresteerd dan de afdelingen 7,8,9,10 die als controles zijn gebruikt. Door deze opzet zijn resultaten verkregen per 12 weken, 2 resultaten zijn weggelaten door grote invloed van een bekend probleem buiten de proef (ki bij 38 graden en ki met verouderd additief).
Bij dit bedrijf is, na aanvankelijk teleurstellende resultaten, een nieuw apparaat geïnstalleerd met een verbeterde signaalkwaliteit. In dit bedrijf bleek een verschil te zichtbaar te worden in de parameter kg/ki dat is de hoeveelheid productie kg per inseminatie. Dit is een parameter waarin alle technische resultaten samenkomen. 5
Omdat het voergebruik per groep in onze bedrijven nergens gemeten kon worden wordt kg/ki als meest maatgevende resultaat gezien. In de grafiek is de blauwe lijn de performance in afdeling 3,4,5,6 vóór Immunent, de groene mét Immunent en de rode lijn de performance van de controle afdelingen. Op de horizontale as het koppelnummer, van 1 tot 44. In de tabel de vergelijking tussen Immunent en controle, kg/ki en eindgewicht in % ten opzichte van het bedrijfsgemiddelde over 40 koppels.
Immunent tov controle gemiddeld
Standard error Toets-waarde P waarde
kg/ki
7,2% van bedrijfsgemiddelde beter 0,83%
>4% beter
<0,01
uitval
-0,37% slechter
slechter
0.1
beter
0.23
0,30%
eindgewicht 0,5% van bedrijfsgemiddelde beter 0,71%
5. Conclusie De EMF immuunstimulering zoals deze aan het begin van het netwerk beschikbaar was is niet gebleken tot verbeterde resultaten te leiden in de konijnenhouderij. De verbeterde apparatuur en behandelprotocollen zoals deze aan het eind van het netwerk beschikbaar zijn laten op één bedrijf duidelijk betere resultaten zien op de parameter kg/KI. Dit is een belangrijk resultaat dat echter meer proeven nodig heeft (zoals in de aanbeveling) om voorspellende waarde te krijgen in de hele konijnenhouderij. De veelbelovende resultaten zoals die in de pilot voorafgaand aan het netwerk naar voren gekomen zijn blijken achteraf voor bedrijven met een hogere gezondheidsstatus (als twee van de drie die in die pilot deelnamen) niet gehaald te kunnen worden. EMF immuunstimulering heeft potentie, maar is nog onvoldoende volwassen om nu al breed aan te kunnen bevelen. Aanbeveling: Zoek funding en mogelijkheden om in het bedrijf C de proef door te zetten en uit te breiden met: a) voerweging zodat ook voederconversie kan worden bepaald, b) uitbreiding van de installatie naar de afdelingen die tot nu toe als controle zijn gebruikt zodat de proef gerandomiseerd dubbelblind kan worden uitgevoerd. Voer daarna de nieuwe apparatuur en beste behandelprotocollen door op meerdere bedrijven om zo een betrouwbare uitspraak te kunnen doen over de voor en nadelen van EMF immuunstimulering in de konijnenhouderij.
6
6. Bijlage: Behandelprotocollen Tijdens het project zijn successievelijk de volgende protocollen beproefd.
Parameter
Instelling 1
Instelling 2
Instelling 3
Veldsterkte in kooi
0.1 µT
2 µT
2 µT
Tijdsduur per etmaal
1x 30 minuten
4x7 minuten
1x7 minuten
Licht tijdens behandeling
Onbepaald, meestal donker
licht
licht
De laatste en meest succesvolle instelling is in bedrijf C toegepast.
7. Literatuur Akan Z, Aksu B, Tulunay A, Bilsel S, Inhan-Garip A. 2010. Extremely low-frequency electromagnetic fields affect the immune response of monocyte-derived macrophages to pathogens. Bioelectromagnetics 31(8):603-12. Cossarizza A, Angioni S, Petraglia F, Genazzani AR, Monti D, Capri M, Bersani F, Cadossi R, Franceschi C. 1993. Exposure to low frequency pulsed electromagnetic fields increases interleukin-1 and interleukin-6 production by human peripheral blood mononuclear cells. Exp Cell Res 204(2):3857. Cuppen JJM, Wiegertjes GF, Lobee HWJ, Savelkoul HFJ, Elmusharaf MA, Beynen AC, Grooten HNA, Smink W. 2007. Immune stimulation in fish and chicken through weak low frequency electromagnetic fields. The Environmentalist 27(4):577-83. Elmusharaf MA, Cuppen JJ, Grooten HN, Beynen AC. 2007. Antagonistic effect of electromagnetic field exposure on coccidiosis infection in broiler chickens. Poult Sci 86(10):2139-43. Funk RHW, Monsees T, Özkucur N. 2009. Electromagnetic effects - From cell biology to medicine. Prog Histochem Cytochem 43(4):177-264. Lupke M, Frahm J, Lantow M, Maercker C, Remondini D, Bersani F, Simko M. 2006. Gene expression analysis of ELF-MF exposed human monocytes indicating the involvement of the alternative activation pathway. Biochim Biophys Acta 1763(4):402-12. Pilla AA. 2006. Mechanisms and therapeutic applications of time-varying and static magnetic fields. In: Barnes F, Greenbaum B (eds.). Biological and medical aspects of electromagnetic fields. Boca Raton FL: CRC press. p 351-411. Reale M, De Lutiis MA, Patruno A, Speranza L, Felaco M, Grilli A, Macri MA, Comani S, Conti P, Di Luzio S. 2006. Modulation of MCP-1 and iNOS by 50-Hz sinusoidal electromagnetic field. Nitric Oxide 15(1):50-7. Simko M, Mattsson MO. 2004. Extremely low frequency electromagnetic fields as effectors of cellular responses in vitro: possible immune cell activation. J Cell Biochem 93(1):83-92. 7
Simko´ , M., Droste, S., Kriehuber, R., & Weiss, D. G. (2001). Stimulation of phagocytosis in murine macrophages by 50 Hz electromagnetic fields. European Journal of Cell Biology, 80, 562–566. Lupke, M., Rollwitz, J., & Simko´, M. (2004). 50 Hz magnetic fields induce reactive oxigen intermediates in human monocytes and in Mono Mac 6 cells. Free Radical Research, 38, 985–993.
8. Referentie Licht en EMF The Bioelectromagnetics Society 33rd Annual Meeting Abstract Collection - Plenary Sessions June 12, 2011 -June 17, 2011, Dalhousie University, Halifax, Canada
P2-2 [08:45] Light-dependent magnetic compass: A fundamental role in mammalian spatial cognition? John Phillips, Dept. of Biological Sciences, Virginia Tech, Blacksburg, VA, USA, 24061-0406 Long Abstract Magnetic field sensitivity in terrestrial organisms has been shown to involve two fundamentally different magnetoreception mechanisms, the first containing particles of biogenic magnetite, and the second, a photo-excited biochemical reaction that forms long-lived, spin-correlated radical pairs, i.e., the so-called radical pair mechanism or RPM. The RPM mediates a light-dependent directional or “compass” sense, which is the focus of this talk. As behavioral neuroscientists, our lab has been involved in demonstrating light-dependent magnetic compass orientation in animals as diverse as flies and amphibians, and characterizing photoreceptors that appear to be specialized for detection of the geomagnetic field. More recently, however, we have been investigating the disruption of magnetic compass orientation in C57BL/6 mice by ultra-low level (~1 nT) oscillating fields at the Larmor Frequency, i.e., the precession frequency of an unpaired electron around the ambient magnetic field. Our findings suggest that rodents (and perhaps mammals generally) have a RPM-based magnetic compass that is sensitive to radio frequency interference (RFI) at background levels commonly found in laboratory environments. Recent experiments suggest that disruption by low-level RFI may mask a fundamental, and previously unrecognized, role that the RPM-based magnetic compass plays in mammalian spatial cognition.
Versie 31 mei 2013
8
