WGM e.V.

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Beziehungen zwischen Haltungssystemen und Klauenerkrankungen
bei Milchkühen
Christoph K.W. Mülling
Institut für Veterinär-Anatomie, Freie Universität Berlin
Einleitung
Klauenerkrankungen bei Milchkühen sind ein herausragendes tierschützerisches und wirtschaftliches
Problem. In der Europäischen Union leiden ungefähr 5 von insgesamt 21.5 Millionen Milchkühen
an Lahmheit. Die Ursachen für diese Lahmheiten sind zum ganz überwiegenden Teil Erkrankungen
der Klauen. Eine Hauptursache für viele Klauenerkrankungen sind die direkten und
indirekten Auswirkungen der intensiven Haltungssysteme mit harten Böden im Bereich der Laufflächen
sowie unkomfortable Liegeboxen mit zu geringen Dimensionen und hartem Untergrund.
Intensivhaltungssysteme sind zumeist eher an die betriebstechnischen Erfordernisse aus Sicht des
Menschen als an die Komfortbedürfnisse der Rinder angepasst. Klauenerkrankungen werden
daher zunehmend als Technopathien bezeichnet. Es ist also sinnvoll, sich die tatsächlichen Zusammenhänge
zwischen Haltungssystemen und Klauenerkrankungen bei Milchkühen näher anzusehen.
Das soll in diesem Beitrag geschehen. Als Grundlage dienen die Konstruktion, also die
Anatomie der Klaue und ihre funktionellen Bedürfnisse.
An der Entstehung von Klauenerkrankungen wirken viele Ursachen mit, sie entstehen multifaktoriell
(Abb. 1).
Abbildung l: Klauenerkrankungen sind ein multifaktorielles Problem
Zu den wesentlichen ursächlichen Faktoren gehören zweifelsfrei die Haltungssysteme. Die Gestaltung
und Ausführung der Liegebereiche und der Laufflächen sind als besonders kritische
Faktoren anzusehen. Dementsprechend muss sich das Augenmerk bei der Verbesserung der
Gliedmaßen- und Klauengesundheit einer Milchvieherde auf diese Bereiche lenken. Ohne Ver4.

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besserungen des Liegekomforts und der Laufflächenbeschaffenheit ist das Problem der Klauenerkrankungen
nicht in den Griff zu bekommen.
Das Ziel der Verbesserungen ist klar: Die Kühe müssen schmerzfrei stehen und laufen können.
Dann und nur dann können sie ihrem genetischen Potenzial entsprechende Leistungen erbringen.
Insbesondere bei der Planung und Durchführung von Verbesserungsmaßnahmen im Laufbereich
müssen der Aufbau und die Funktion der Klaue zu Grunde gelegt werden. Sinnvolle Veränderungen
ohne anatomische und biomechanische Kenntnisse der Klauen sind kaum möglich.
Unter finanziellen Aspekten rechnen sich Verbesserungen in den meisten Fällen. So belaufen sich
die direkten und indirekten Kosten eines einzigen Klauengeschwürs auf 300 - 600 Euro.
Konstruktion und Funktion der Klaue
Die Klaue besteht aus der sehr stark verhornten Haut im Bereich der Gliedmaßenspitze und den
davon eingeschlossenen Strukturen, also den Knochen (Klauenbein und Strahlbein), Gelenken,
Sehnen sowie Bindegewebe einschließlich Fett, Blutgefäße und Nerven. Die dicke Hornkapsel der
Klaue wird von der Oberhaut produziert. Die inneren lebenden Zellen der Oberhaut vermehren sich
durch Teilung und durchlaufen dann einen Entwicklungsprozess an dessen Ende sie absterben
und zu stabilen Hornzellen werden. Die Hornzellen sind untereinander fest durch eine Kittsubstanz
verbunden (Mülling und Budras 1998a). Somit erinnert die Architektur des Klauenhornes an eine
Ziegelsteinmauer mit den Hornzellen als Steinen und dem Kitt zwischen den Zellen als Mörtel. Die
Architektur des Klauenhornes bestimmt seine Qualität. Veränderte Umweltbedingungen verändern
die Architektur und die Qualität des Klauenhornes (Mülling und Budras 1998b). So bewirkt zum
Beispiel eine veränderte Härte der Laufflächen Veränderungen im mikroskopischen Aufbau des
Klauenhornes. Harte Böden verändern die Feinstruktur nachteilig, die Qualität und die Widerstandsfähigkeit
des Hornes sinken (Benz, 2002). Es besteht eine erhöhte Anfälligkeit für Klauenerkrankungen.
Unter der Oberhaut befindet sich die Lederhaut, die aus Bindegewebe besteht, in das stoßbrechende
Fettpolster eingelagert sind. Die Lederhaut enthält ein dichtes Netz aus Blutgefäßen
und Nerven und versorgt die Hörn produzierenden Zellen mit Nährstoffen und Sauerstoff. Diese
Versorgung ist anfällig gegenüber zahlreichen Stoffwechseleinflüssen, aber auch sehr anfällig
gegenüber mechanischen Einflüssen. Langes Stehen, z.B. infolge unkomfortabler Liegeboxen,
oder andauernde Fortbewegung auf hartem Boden beeinträchtigen die Versorgung und damit die
Hornproduktion negativ. Insbesondere örtliche Druckbelastungen führen zu Störungen der Durchblutung,
der Versorgung und der Hornbildung. Stärkere Überbelastungen können direkt zur Zerstörung
feinster Lederhautgefäße und / oder sogar zum Absterben von Gewebe fuhren. Bluteinschlüsse
im Klauenhorn ("haemorrhages") sind das sichtbare Zeichen dieser Prozesse im Inneren
der Klaue.

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Es bestehen also klare Zusammenhänge zwischen den Haltungssystemen und der Feinstruktur,
der Hornproduktion sowie der Funktionsfähigkeit der Klaue.
Funktion der Klaue
Die wesentlichen Funktionen der Klaue sind der Schutz der Gliedmaßenspitze vor chemischen
mechanischen und mikrobiellen Einflüssen aus der Umwelt. Darüber hinaus übernimmt die Klaue
als Ganzes biomechanische Aufgaben bei der Kraftübertragung vom Körper auf den Untergrund.
Schutz der umschlossenen Weichgewebe
Die verhornte Klauenkapsel verhindert den Kontakt von Chemikalien und Bakterien mit dem
inneren lebenden Gewebe. Sie baut eine Schutzbarriere auf, die durch chemische, physikalische
oder bakterielle Einwirkung geschwächt oder sogar zerstört werden kann. Im Zusammenhang mit
Haltungssystemen spielt daher auch die Verbesserung der Hygiene durch entsprechende Gestaltung
der Böden, Optimierung der Entmistung und gegebenenfalls Reinigung und Fußbäder
eine große Rolle. Andauernde Einwirkung von Feuchtigkeit und erheblicher Verschmutzung muss
verringert werden. Sonst werden Haut und Klauenhorn angegriffen, vorgeschädigt und so der Weg
für schwere Folgeerkrankungen bereitet. Zu nennen sind hier die Dermatitis Digitalis (Mortellaro
Erkrankung) und die Ballenhornfäule aber auch Erkrankungen der Weißen Linie („white line
disease"). Bei fortschreitender Zersetzung des Klauenhornes können Infektionen und schmerzhafte
Entzündungen der Lederhaut die Folge sein.
Biomechanische Aufgaben
Zweite wesentliche Aufgabe der Klaue als Ganzes ist die Kraftübertragung von der Gliedmaße auf
den Untergrund und umgekehrt. Das Klauenbein am Ende des Skelettes der Gliedmaße befindet
sich innerhalb der schützenden Klauenkapsel. Es ist im Bereich der Klauenwand über ein System
aus kräftigen Kollagenfaserbündeln in der Klauenkapsel aufgehängt. Diese Aufhängungskonstruktion
wird Klauenbeinträger genannt (Lischer et al. 2002; Westerfeld et al. 2000). Die einwirkende
Druckkraft der Körpermasse wird vom Klauenbein über das Gewebe des Klauenbeinträgers
in die Hornkapsel übertragen und von dieser am Tragrand dann auf den Boden. Die Stoßdämpfungskapazität
ist jedoch begrenzt. Andauerndes Laufen und insbesondere auch Stehen auf
harten Böden führt zu andauernder Überbeanspruchung des Klauenbeinträgers, zu Funktionsverlust
und letztendlich zum Absinken des Klauenbeines. Eine steigende Druckbelastung des Gewebes
unterhalb des Klauenbeines ist die Folge. Dieser Druck bewirkt Gewebeschädigung und
Störungen der Hornproduktion.
Neben dem Aufhängeapparat im Wandbereich besitzt die Klaue im Ballenbereich ein System aus
stoßbrechenden Fettpolstern (Räber et al. 2002), die das Klauenbein unterstützen. Zusammen mit

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dem Klauenbeinträger wirken sie als effizienter Stoßdämpfer. Stoffwechselerkrankungen wie zum
Beispiel eine Ketose und möglicherweise auch dauerhafte mechanische Überbeanspruchung auf
harten Böden können diese Polster in ihrem Aufbau verändern (Räber et al. 2002). Es kommt zum
Absinken des Klauenbeines und zur Druckbelastung der Weichgewebe im Sohlen- und Ballenbereich.
Bluteinschlüsse im Hörn und Klauengeschwüre sind typische Folgeschäden (Lischer et al.
2002).
Wesentliche Schlussfolgerung aus dem Aufbau und der Biomechanik der Klaue: Die Rinderklaue
ist nicht für die Fortbewegung und das Stehen auf hartem Böden konstruiert sondern für weichere
Böden, in welche die Klaue wie auf Gras/Weideboden ein Stück weit einsinken kann.
Mechanische Aspekte in der Entstehung von Klauenerkrankungen
Die Klauen sind grundsätzlich für eine gleichmäßige Belastung der Außen- und Innenklaue
konstruiert. Eine regelrechte Form des Klauenschuhes mit deutlich ausgebildetem Tragrand und
einer Hohlkehlung im Bereich der Unterseite ist die Voraussetzung für die physiologische Funktion
der Klaue, des Klauenbeinträgers und des Stoßdämpfungssystems. Auf harten Betonoder
Asphaltböden kommt es zur Veränderungen des Klauenschuhes, die nachteilig für die Biomechanik
sind und früher oder später zu Erkrankungen führen. Auf rauen, abrasiven Böden kommt
es zu einem verstärken Hornabrieb mit dünnen und planen Fußungsflächen. Auf harten glatten
Böden regt der andauernde Druck auf das Klauengewebe die Hornproduktion an und es wird vermehrt
Hörn in kürzerer Zeit gebildet. Es kommt zu einer Vergrößerung der Außenklauen an den
Hintergliedmaßen, die zu einer ungleichen Gewichtsverteilung und Belastung der Klauen führt.
Örtliche Quetschungen oder Zerquetschungen der Lederhaut und ihrer Gefäße sind die Folge. Je
nach Grad, Dauer und Ausdehnung verursachen diese Veränderungen, die von Bluteinschlüssen
im Hörn bis hin zu Klauengeschwüren reichen. Chronische Überbelastungen des Klauenbeines
führen zu Reaktionen am Knochengewebe und die entstehenden Knochenzubildungen verursachen
örtliche Schädigungen des Gewebes. Die Weiße Linie verbindet das harte Hörn der
Klauenplatte mit dem deutlich weicheren Hörn der Sohle. Sie ist aufgrund ihres Aufbaues aus sehr
weichem Hörn ein besonderer Schwachpunkt (Budras et al. 1996; Mülling et al 1994). Bei jeder
Belastung der Klaue wird die Weiße Linie wie ein Scharnier belastet. Es entstehen Mikrorisse, die
sich ausweiten und zu Zusammenangstrennungen fuhren, die fortschreitend in Richtung Lederhaut
aufsteigen. Erreichen sie die Lederhaut, kommt es zu einer Infektion und Eiterbildung. Harte
Böden insbesondere solche mit beschädigten Oberflächen und ältere teilweise kaputte Spaltenböden
mit Absätzen und Kanten begünstigen Zusammenhangstrennungen der Weißen Linie.

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Veränderungen in existierenden Haltungssystemen zur Verbesserung der Klauengesundheit
Natürlich können wir nicht alle Ställe mit harten Beton- oder Gussasphaltboden abreißen und
durch neuere mit mehr Kuhkomfort ersetzen. Andererseits müssen wir aus wirtschaftlichen und
auch tierschützerischen Sachzwängen heraus in vielen Milchviehbetrieben unbedingt sinnvolle
Maßnahmen zur Verbesserung der Klauengesundheit ergreifen. Welche Maßnahmen sind aus
Sicht der der Klaue besonders geeignet, direkt und mit vertretbarem finanziellem Aufwand eine
messbare Verbesserung der Klauengesundheit herbeizuführen?
Mit dem Blick auf den Aufbau und die Funktionen der Rinderklaue ist die Antwort nahe liegend:
Verbesserung der Hygiene und insbesondere Verbesserung der Bodenbeschaffenheit auf den
Lauf- und Liegeflächen sowie mehr Komfort in den Liegeboxen. Eine Maßnahme von herausragender
Bedeutung besteht in einer grundlegenden Veränderung der Bodenbeschaffenheit mit
dem Ziel, die physiologische Funktion der Klaue zu ermöglichen. Unter Praxisbedingungen und
aus wirtschaftlichen Überlegungen bieten „weiche" Gummimatten derzeit die besten Voraussetzungen,
dieses Ziel zu erreichen (Benz 2002, Benz et al. 2002). Entscheidend ist, dass diese
Matten unter Belastung durch die Klauen mehrere Millimeter nachgeben. Dies unterstützt den
Stoßbrechungsmechanismus der Klauen und verhindert ein seitliches Wegrutschen, da der Tragrand
in den Boden einsinkt und so guten Halt findet. Untersuchungen haben gezeigt, dass sich die
Klauenform und die Hornarchitektur innerhalb weniger Monate an den weicheren Boden anpassen
(Benz et al. 2002). An der Klaue bildet sich ein definierter belastbarer Tragrand aus, der funktionell
optimal mit dem Klauenbeinträger zusammenarbeitet. Des Weiteren bildet sich eine deutliche
Hohlkehlung zum Zwischenklauenspalt hin aus. Somit werden die darüber befindlichen Teile des
Klauenbeines nicht zu stark belastet. Druckstellen und Klauengeschwüre in diesem Bereich wird
wirkungsvoll vorgebeugt. Die Kühe haben deutlich weniger Klauenprobleme und damit weniger
Schmerzen. Höhere Trittsicherheit bietet darüber hinaus auch die Gewähr, dass Gelenkbelastungen
und Verletzungen durch Ausrutschen reduziert werden.
Bei kritischer Betrachtung des Dargestellten ist jedoch hervorzuheben, dass eine alleinige Veränderung
der Haltungssysteme nicht alle Probleme lösen wird, da Klauenerkrankungen wie eingangs
dargelegt multifaktoriell entstehen (Abb. 1). Es müssen also möglichst viele Faktoren in die
Problemanalyse und Verbesserung des Herdenmanagements einbezogen werden.
Schlussfolgerungen
Aufgrund ihrer Konstruktion und Funktionsweise ist die Klaue nicht für dauerhaften Aufenthalt auf
harten Böden konstruiert. Erkenntnisse aus der Forschung zeigen, dass biomechanischen
Faktoren in der Entstehung der wichtigsten Klauenerkrankungen eine große Rolle zukommt. Die
Bodenbeschaffenheit hat Auswirkungen auf die Klauenform, die Hornproduktion und die Hornarchi4.

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tektur sowie die Biomechanik. Dies erklärt die Bedeutung des Bodens bei der Entstehung von
Klauenerkrankungen. Mit Blick auf die positiven Auswirkungen weicher Böden auf die Klaue das
enorme Potenzial für die Verbesserung der Klauengesundheit deutlich. Haltungssysteme mit
weichen Lauf- und Liegeflächen reduzieren Klauenerkrankungen und damit Schmerzen und Stress
für den Organismus. Das Leistungspotenzial der Milchkühe wird besser genutzt. Insgesamt führt
dies zu einer wirtschaftlich erfolgreicheren und tierschutzgerechteren Milchviehhaltung.
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