Entwicklung von analytischen Nachweismethoden in der Wildtiertoxikologie

Zur Bekämpfung von Insekten und Nagetieren werden häufig chemische Substanzen eingesetzt, die gezielt entweder die Reizleitung des Nervensystems eingreifen (Gruppe der Insektizide) oder auch als Antikoagulantien (Gruppe der Rodentizide), also blutgerinnungshemmend wirken. Diese Wirkstoffe erhöhen aufgrund ihrer Giftigkeit, Anreicherung über die Nahrungsketten und auch die Langlebigkeit in der Umwelt (Bildung von Rückstanden in Wasser und Boden) das Risiko für sogenannte „Nicht-Zielorganismen“ wie im Bereich der frei lebenden Wildtiere und verschiedene Vogelarten (z.B. Greifvögel). In Österreich und auch weltweit sind Vergiftungsfälle dokumentiert, die der hohen Toxizität dieser Wirkungsstoffe einzuordnen sind. Ein Beispiel ist das Pflanzengift Carbofuran, dessen Verkauf seit 2008 in Europa verboten ist, jedoch weiterhin für Giftköder gegen Hunde, Katzen, Marder oder Krähen verwendet wird. Die mit Carbofuran präparierten Köder (z.B. Fleischfutter, Knödel oder Innereien) können nach Einnahme durch die gezielte Wirkung auf das Nervensystem einen qualvollen Tod der Tiere verursachen. Neben Pflanzengiften in präparierten Ködern, werden immer häufiger sogenannte Rodentizide wie z.B. Brodifacoum, Bromadiolon, Coumatetralyl, Difenacoum und Difethialon in der Leber von Füchsen und Greifvögeln nachgewiesen. Sie können einzeln aber auch in Kombinationen auftreten und sind meist Verursacher von sogenannten Sekundärvergiftungen, da sie im Zusammenhang mit der Nahrungsaufnahme von vergifteten Mäuse, Ratten, Hamster und andere Nagetiere auftreten.Die präzise Bestimmung der einzelnen Pestizide und die niedrige Nachweisgrenze stellen oft eine analytische Herausforderung dar. Die Bestimmungen in Leber sind insbesondere von Interesse, da gezielt Rückstandsgehalte toxischer Wirkstoffe analysiert werden können. Im Zusammenarbeit mit der Pathologieabteilung am FIWI-Institut werden die verdächtigen Proben gleich nach Übermittlung, erstmals einer Homogenisierung und Extraktionsschritt mittels organischer Lösungsmittel unterzogen. Eine neuartige Feststoffphasenextraktion soll eine bessere Anreicherung der giftigen Substanzen ermöglichen. Die Komponenten Analyse fordert zur Identifizierung, neben der Anwendung von definierten Standards, auch einen analytischen Trennverfahren. Die chromatographischen Arbeitsmethoden können anhand der chemischen Eigenschaften der Moleküle, Substanzen effektiv voneinander trennen, um sie danach erfolgreich identifizieren zu können. In der Rückstandsanalytik stehen Vielkomponenten-Analysen im Vordergrund und stellen daher eine besondere Anforderung an die chemischen Verfahren dar.Mittels Gas (GC) und Hochdruckflüssigkeitschromatographie (HPLC), gekoppelt an einen Massenspektrometer (GC-MS und LC-MS) sollen einzelne Substanzen anhand ihrer genauen Masse detektiert werden. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist unter der Anwendung von moderne Techniken eine Methode zur qualitativen und quantitativen Bestimmung von toxikologischen Substanzen in Tierkadaver und präparierte Köder zu entwickeln. Die Bandbreite des Subtanzspektrums und die Nachweisgrenzen der einzelnen Molekülen sollen im Laufe des Projektes erweitert werden. Anschließend werden die Arbeitsmethoden einer analytischen Qualitätskontrolle (z.B. einer Methoden-Validierung) unterzogen. Eine statistische Auswertung der analysierten Proben in einem Zeitraum von zwei Jahren (2024-2025) ist im Rahmen dieses Projektes ebenfalls geplant.

Förderungsantrag - Wissenschaft und Forschung

VetCore
Forschungsinstitut für Wildtierkunde und Ökologie
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