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Welche Rolle spielt das autonome Nervensystem für die Regulation der Vormagenmotorik? Wie wird die Ingestapassage aus dem Pansen geregelt? Welche Überträgerstoffe sind vorhanden? Wirkungsweise?

Vago-vagale Reflexe steuern Vormagenmotorik
- Spannungs-Rezeptoren in Wand der Haube und des Pansens à reagieren auf passive Dehnung der glatten Muskulatur (untergeordnete Rolle: ENS)
- Epitheliale-Rezeptoren à polymodal, mechano- und chemosensitiv
- Serosale Rezeptoren à aktiviert durch Dehnung der Vormagenwand à Ansatz Mesenterium (v.a. N. splanchnicus)
- Buccale Mechanosensoren à beteiligt an der Entstehung einer höheren Frequenz von A-Zyklen während der Futteraufnahme
Reflexzentrum im Stammhirn
Afferente und efferente Fasern

Ingestapassage:
- Passage von Ingesta durch die Hauben-Psalter-Öffnung in den Psalter erfolgt past ausschließlich auf Höhepunkt der 2. Haubenkontraktion
- Haubenmotorik à Entmischung von Ingesta
- Weitgehend verdaute, kleine Partikel mit hoher Dichte können Reticulorumen verlassen
- Wenig abgebaute, große Partikel werden aufgrund niedriger Dichte zurückgehalten

Vago-vagaler Reflexbogen zur Regulation der Hauben-Pansen-Motorik (rot: Zonen mit höchster Rezeptordichte)

In welchen Phasen erfolgen der Ruktus und die Rejektion?

Ructus: B-Zyklus
Rejektion: A-Zyklus

Anteile der Vormägen der Wiederkäuer mit Fassungsvermögen bei a) Rindern, b) Schafen und Ziegen?

b) Schafen und Ziegen?

	Fassungsvermögen Rind	Fassungsvermögen Schaf, Ziege
Haube	3-6 L	0,6-1,7L
Pansen	55-100 L	5-18L
Blättermagen	4-8 L	0,2-0,4L

Aufbau Vormagensystem Wiederkäuer: Welche anatomischen Strukturen lassen sich unterscheiden?

Haube (Retikulum, Netzmagen)
- Kardia
Pansenvorhof
Pansen (Rumen)
- Dorsaler / Ventraler Pansensack
- Dorsaler / Ventraler Blindsack
- Cranialer / caudaler Pansenpfeiler
Blättermagen (Omasum, Psalter)
- Hauben-Psalter-Öffnung
- Haubenrinne
- 2 muskulöse Lippen, Kardia-Psalteröffnung
Labmagen, Abomasum (= Magen der Monogastrier)

Woraus bestehen A- und B-Zyklus? Frequenz?

Motorik von Haube und Pansen in A- und B-Zyklus eingeteilt --> regelmäßige stereotype Kontraktionssequenzen
- A-Zyklus (Primärer Zyklus): cranial nach caudal
  - Doppelte Haubenkontraktion (2. Kontraktion stärker): Haubenboden vor Haubenpsalteröffnung
  - Kontraktion Pansenvorhof: Haube erschlafft (Rückfluss von Ingesta in Haube)
  - Kontraktion dorsaler Pansensack
  - Kontraktion ventraler Pansensack

B-Zyklus caudal nach cranial, ohne Haube und Pansen
- Kontraktion dorsaler Pansensack
- Kontraktion ventraler Pansensack

Frequenz: 1,5/min (Ruhe), bis 3/min (Futteraufnahme) --> A- und B-Zyklus können nicht differenziert werden
Verhältnis A:B-Zyklus: Ruhe 3:1 / Futteraufnahme: 1:1

In welchen Phasen des Bewegungsablaufes erfolgen Ruktus, Ingestaabfluss durch die Hauben-Psalter-Öffnung und Rejektion?

Ruktus:
- Erfolgt in B-Phase, wenn Gas durch diese vor die Cardia geschoben wurde, selten im A-Zyklus
- 1-2 mal pro Minute --> reflektorische Öffnung der Cardia durch Druck
- Gas mittels antiperistaltischer Welle nach oben transportiert --> zur Lunge, da geschlossenes Gaumensegel verhindert, dass das Gas direkt in die Mundhöhle oder nach außen gelangt
Ingestaabfluss durch Hauben-Psaler-Öffnung
- Auf Höhepunkt der 2. Haubenkontraktion
Rejektion
- Unmittelbar vor der biphasischen Haubenkontraktion durch zusätzliche Haubenkontraktion --> Ingesta wird vor Cardia gedrückt
- Durch Inspiration bei angehobenem Gaumensegel entsteht Unterdruck im Oesophagus --> befördert Bolus mithilfe antiperistaltischer Welle in die Maulhöhle
- In Maulhöhle: Flüssigkeit wird mit der Zunge ausgedrückt, 1 min kauen, abschlucken

Wie ist die Vormagenmotrik gesteuert? Worin besteht der wesentliche Unterschied zur Motoriksteuerung der glatten Muskulatur?

N. vagus, KEIN ENS
Reizaufnahme über verschiedene Rezeptoren --> vagovagaler Reflexbogen --> Einfluss auf Motorik
Glatte Muskulatur des Darms wird v.a. über das ENS gesteuert --> Sympathikus und parasympathikus können die glatten Muskelzellen nur im gewissen Rahmen beeinflussen

Wozu haben Wdk. Im Laufe der Evolution Vormägen entwickelt?

Entwicklung beginnt mit der Aufnahme strukturiertem Futter (Heu)
Etablierung mikrobieller Gemeinschaften --> Bakterien, Protozoen, Pilze
Damit einsetzend: Fermentation des Futters im Reticulorumen

Warum kommt es bei der Fremdkörpererkrankung der Rinder (immer) zu einer Retikuloperitonitis (Entzündung Haube und Bauchfell) und nicht zu einer Verletzung des Pansens?

Lage der Wdk.-Mägen zueinander
- Fremdkörper sind idR schwer und gelangen über die Kardia in die Haube
- Fallen aufgrund ihres Gewichts direkt auf den Grund der Haube und können nicht in den Pansen geschwemmt werden --> Pansen wird nicht verletzt
- Sind die FK spitz, können sie bei der Haubenkontraktion in die Wand der Haube stechen und sie ggf perforieren --> Entzündung mit Verklebung von Haube und Bauchfell; ggf sogar Verletzung des Herbeutels

Zusammenhang zwischen Psaltermotorik und Hauben-Pansen-Motorik

Psalterkanal öffnet sich auf Höhepunkt der 2. Haubenkontraktion, die Ingesta wird aus der Haube angesaugt (Saugphase)
Bei Schluss der Hauben-Psalter-Öffnung kontrahiert sich der Psalterkanal, presst Ingesta zwischen die Blätter (Druckphase)
Vor der nächsten Haubenkontraktion relaxiert sich der Psalter wieder
Kontrahiert sich nicht mit jedem Zyklus

Beschreiben Sie den Ablauf der zwei unterschiedlichen Kontraktionssequenzen des Vormagens.

A-Zyklus
- Cranial nach caudal
- Beginnt mit biphasischer Haubenkontraktion
  - 1. Haubenkontraktion verkleinert Haube
  - Teilweise Relaxation
  - 2. Haubenkontraktion lässt Lumen der Haube nahezu verschwinden (kräftiger als 1.)
    - Haubenboden liegt vor Hauben-Psalter-Öffnung
    - Kontraktion Atrium ruminis --> tlw. Rückfluss Ingesta in Haube
    - Kontraktion dorsaler Pansensack von cran. Nach caud (Pansenpfeiler ziehen sich ringförmig nach dorsal zusammen
    - Konraktion ventaler Pansensack (Pansenpfeiler bewegen sich wieder nach ventral) --> Flüssigkeit über cran Pansenpfeiler ins Atrium

B-Zyklus
- Von caudal nach cranial
- Haube und Pansenvorhof nicht beteiligt
- Beginn Kontraktion ventraler Blindsack
- Kontraktion dorsaler Pansensack
- Kontraktion ventraler Pansensack
- Gas wird für Ruktus vor die Kardia geleitet
Verhältnis A:B --> 3-6:1 in Ruhe, 1:1 bei Futterausnahme
Pansenkontraktion in linker Hungergrube (Fossa paralumbalis) erkennbar
Durch Auskultation kann die Frequenz bestimmt werden --> bei normaler Verdauung sind von außen ca. 3 Kontraktionen in 2 min auskultierbar

Warum ist die Schlundverstopfung ein akuter, lebensbedrohlicher Notfall?

Es kann kein Ruktus mehr stattfinden --> Gas sammelt sich im Pansen und kann nicht abgegeben werden --> Aufgasung des Pansens --> Druck auf Brusthöhle -->
Atmungs-/Kreislaufprobleme

Warum tritt die Fremdkörpererkrankung fast ausschließlich bei Rindern und nicht bei kleinen Wiederkäuern auf?

Kleine Wdk. Fressen selektiver à nehmen seltener Fremdkörper auf

Ändert sich die Vormagenmotorik bei einer eitrigen Entzündung der Klauenlederhaut (schmerzhaft)?

Schmerzhafte Erkrankung hat negativen Einfluss auf Vormagenmotorik
Schmerzhafte Stimuli können
- Motorik direkt am Magenzentrum hemmen
- Vormagenmotorik sympathoadrenerg über N. splanchnicus hemmen
- Über verminderte Futteraufnahme hemmend wirken

Wie ist der Panseninhalt beschaffen? Breiig, flüssig, fest? Mischung?

Ausgeprägte Schichtung
- Unterschiedliche physikalische Eigenschaften der Futterpartikel (Größe, Dichte, Form)
- Infolge Vormagenotorik
Schichtung:
- Dorsaler Pansensack
  - Dorsale Gasblase
  - Grobe, wenig zerkleinerte Ingesta („Pansenmatte“) --> kleine Dichte
  - Kleine Zotten --> Gasblase oberhalb, starke Resorption nicht möglich
- Ventraler Pansensack und Haube:
  - Flüssiger Inhalt („Pansensee“) --> kleine Partikel, hohe Dichte
  - Vergrößerte Zotten --> erhöhte Resorption

Wozu dienen Ruktus und Rejektion?

Ruktus:
- Pansengas: viel Methan (CH4) und CO2
  - Schlecht für Umwelt
  - Teils schlecht für Rinder, verlieren CH4 und CO2 --> Verlust von Energie
  - Bei Störung des Ruktus --> Tympanie --> Gas oder schaumig --> schaumig durch leicht verdauliche Proteine (z.B. Rübenschnitzel)
- Regelmäßige Abgabe des Pansengases --> während mikrobieller Fermentation entstehen in den Ingesta Gasbläschen, die sich als Gasblase im dorsalen Pansensack sammeln (500-1500 l Gase / d beim Rind)
- Erfolgt als vago-vagaler Reflex 1-2 x pro Minute
- Dorsale Gasblase durch Kontraktiondes dorsalen Pansensackes während B-Zyklus nach cranial vor die Kardia geschoben
- Rezeptoren nahe der Kardia aktiviert --> Kardia öffnet sich reflektorisch --> Gas gelangt in den Oesophagus
- Antiperistaltische Kontraktio befördert das Gas nach oral
- Gas in Lunge, da Gaumensegel verschlossen und Maul geschlossen
  --> tlw. CO2-Resorption; vorübergehende Hyperventilation
Rejektion:
- Ablauf Wiederkauzyklus (ca. 50 Kieferschläge)
  - Beginn des Wiederkauzyklusses: Rejektion eines Bolus in die Maulhöhle
  - Kurz vorher: Rejektionskontraktion der Haube, unmittelbar vor biphasischer Haubenkontraktion des A-Zyklus --> während geöffneteer Kardia --> Rezeptoren vor der Krdia bewirken Ansaugen des Bolus
  - Ingesta aus Haube und Pansenvorhof werden vor Kardia gehoben; gleichzeitig öffnet sich der untere Sphincter der Kardia
  - Kurz vor Rejektionskontraktion: Inspiration bei angehobenem weichem Gaumen --> Unterdruck --> Bolus wird in Oesophagus angesaugt
  - Schnelle, antiperistaltische Kontraktion d. Oesophagus befördert Bolus in Maulhöhle
  - Keine Kontraktion von Magen und Bauchmuskeln (vgl. Erbrechen)
  - In Mundhöhle wird Bolus ausgedrückt --> Flüssigkeit wird sofort abgeschluckt
  - Ende eines Zyklus: Abschlucken des Bolus
  - Ruhepause von 5-10sek
  - Dauer eines Zyklus: ca. 1min
  - Bolus wird kräftig gekaut, um Futterpartikel weiter zu zerkleinern
    --> Speichelsekretion mehr als verdoppelt im Bereich zur Ruheperiode
  - Hauben-Pansen-Motorik (Rejektionskontraktion), Atmung (Inspiration mit Verschluss der Luftwege), Aktivität des Oesophagus müssen für jede Rejektion synchronisiert werden --> Koordination vermutlich im Hypothalamus
    --> Aufregung und Stress wirken hemmend; Wiederkauen in Ruhe, Wohlbefinden
    --> Pseudowiederkauen

Was versteht man unter der selektiven Retention von Futterpartikeln im Vormagen?

Verweilzeit ist abhängig von Dichte und Größe der Partikel à je größer desto länger
- Haubenmotorik: entschiedende Rolle für Selektive Retention („Sortierfunktion“)

Wie heißt der Eingang in und Ausgang aus dem Vormagen? Anatomische Lage? Magenrinne?

Eingang: Ostium cardiacum --> Mündung Oesophagus (im Grenzgebiet zum Pansenvorhof ins Retikulum
Ausgang: Ostium omaso-abomasicum
Magenrinne: Sulcus ventriculi --> verbindet Mündung der Speiseröhre mit dem Labmagen
--> Sulcus reticuli, omasi, abomasi
flüssige Nahrung, v.a. Milch bei Jungtieren, wird vom zum Rohr geschlossenen Sulcus reticuli aufgenommen und über Sulcus omasi in den Labmagen transportiert --> Schlundrinnenreflex schließt Haubenabschnitt der Magenrinne zum Rohr

Welche Bauchorgane lassen sich vom Vormagen aus palpieren und wie fühlt sich deren Oberfläche an?

Pansen
- Pansenzotten, gut zu fühlen, im ventralen Pansensack stärker ausgebildet als im dorsalen
Netzmagen (Haube)
- Cranial über Hauben-Psalter-Falte zu erreichen
- An cran. Seite kann der Herzschlag gefühlt werden
- Cardia --> rechts cranial in der Haube, erkennbar an ankommenden Futterpartikeln bei Rejektion oder Fütterung
- Magenrinne (Sulcus ventriculi) und Ostium reticuloomasicum befinden sich caudal davon
Blättermagen (Psalter, Omasum)
- Hart, Fussballgroß
Milz
- An linker bauchwand, liegt Pansen auf
- Glatte Oberfläche
Aorta
- An dorsaler Bauchwand zu fühlen

Welche Motilitätszyklen lassen sich im Vormagensystem ableiten?

Hauben-Pansen-Motorik --> A- & B-Zyklus
Psalter-Motorik (Psalterkanal und Psalterkörper)
- Motorik im Psalterkanal:
  - In Beziehung zu Hauben-Pansen-Motorik
  - Die Hauben-Psalter-Öffnung erweitert sich auf Höhepunkt der 2. Haubenkontraktion
    --> „Saugphase“: Unterdruck à Ingesta aus Haube in den Psalter
  - Schließen der Hauben-Psalter-Öffnung
    --> dadurch entsteht die „Druckphase“: Kontraktion des Psalterkanals --> Ingesta wird zwischen Psalterblätter gepresst
- Motorik Psalterkörper
  - Kontrahiert im Anschluss an Druckphase von oral nach aboral
  - Ingesta aus Psalterkörper in Richtung Psalter-Labmagen-Öffnung gepresst
  - Relaxiert vor folgender biphasischer Haubenkontraktion
  - Nicht mit Hauben-Pansen-Motorik koordiniert; unabhängig vom N. Vagus
  - Primär lokal reguliert (intrinsisch, ENS) à Beeinflussung durch die Menge des Zuflusses der Ingesta

Lernkarten Info

W4 Physio - An- und Abtestat Vormagenmotorik