Im Rahmen des beantragten Forschungsvorhabens wird ein neuartiges Verfahren zur automatisierten Blutprobengewinnung – der Fluispotter (Basi-Culex) – am lebenden Schwein zur Analyse von Stoffwechselprozessen mittels Metabolitenprofiling getestet. Die Analyse metabolischer Veränderungen bei Tieren ist herausfordernd: manuelle Blutentnahmen erfordern meist die Fixierung untrainierter Tiere und verursachen erheblichen Stress. Besonders bei Reihenuntersuchungen ist es kaum möglich, physiologische Proben unter Ruhebedingungen zu gewinnen. Hinzu kommen Sicherheitsrisiken, etwa durch starke Muskelkontraktionen während der Betäubung im Schlachtprozess. Dadurch wird es schwierig, metabolische Veränderungen eindeutig äußeren Einflussfaktoren zuzuordnen. In der wissenschaftlichen Literatur fehlen daher bislang Metabolomdaten aus kontinuierlichen Zeitreihenexperimenten.

Der Fluispotter bietet hier eine Lösung: Das tragbare Gerät erzeugt automatisiert serielle Dried Blood Spots (DBS) und wurde ursprünglich für die Cortisolanalyse entwickelt (Ollerenshaw et al. 2022)[1]. Nach einmaliger Implementierung erlaubt es eine kontaktlose, kontinuierliche Probenahme über längere Zeiträume hinweg (Adhikari et al. 2020)[2], ohne weitere Manipulation des Tieres. Die kleinen Blutmengen (10 µl) trocknen schnell auf Filterpapier und lassen sich später zur Analyse von Biomarkern, auch Metaboliten, nutzen. Im Feldversuch (etwa im Schlachthof) können jedoch stärkere Schwankungen bei Temperatur, Luftfeuchte und Handhabung die Probenqualität beeinflussen. Auch das notwendige Spülen des Venenverweilkatheters mit Citrat als Antikoagulanz kann sich auf das Metabolitenprofil auswirken.

Ziel des Projekts ist es, die Praxistauglichkeit des Fluispotters im Feld zu bewerten. Dabei werden der Einfluss der Umgebungsbedingungen auf das Metabolitenprofil untersucht sowie Stressreaktionen durch die Implementierung des Gerätes und der frühestmögliche Zeitpunkt für Ruheblutproben. Schließlich wird anhand zweier Gasbetäubungsverfahren (CO₂-Kontrolle und ein anoxisches Verfahren) die direkte Anwendung des Gerätes im Praxisbetrieb untersucht und evaluiert, ob sich metabolische Unterschiede aus DBS-Profilen ableiten lassen. Frühere Arbeiten (Peukert et al. 2025)[3] zeigten bereits deutliche Effekte der Betäubung auf den Energiestoffwechsel. Die serielle Beprobung mittels Fluispotter könnte erstmals eine detaillierte, zeitlich aufgelöste Analyse physiologischer Prozesse ermöglichen und so die Grundlage für eine wissenschaftlich fundierte Bewertung moderner Produktionsverfahren schaffen.

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[1] Ollerenshaw et al. (2022) A novel device for serial venous blood sampling in a canine model. Journal of pharmacological and toxicological methods. DOI: https://doi.org/10.1016/j. vascn.2022.107155.

[2] Adhikari et. al. (2020) Fluispotter, a novel automated and wearable device for accurate volume serial dried blood spot sampling. Bioanalysis. DOI: https://doi.org/10.4155/ bio-2020-0048.

[3] Peukert et al. (2025) CO2 and Electrical Stunning differentially affect Energy Metabolism in Pigs. Scientific Reports. DOI: 10.1038/s41598-025-10874-6

Abbildung 1: Anwendung des Fluispotters bei Minipigs. Quellen: A- Göttingen Minipigs Magazine, No. 64, Winter 2023, B - https://basi-culex.com/fluispotter.