Ein Vergleich von Coxiellose und Paratuberkulose dient dem Verständnis Jens Böttcher Tiergesundheitsdienst Bayern e.V., Senator-Gerauer-Str. 23, D-85586 Poing, 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 C. burnetii und M. avium ssp. paratuberculosis Intrazelluläre Erreger Infektion von Makrophagen Strategien der Immunevasion Erregerpersistenz viele infizierte/immune Tiere ↔ einzelne chronisch infizierte Tiere Hochausscheider mit starken Antikörperreaktionen Entgleisung der Immunantwort multi- und paucibacilläre Form 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Der rote Faden des Vortrags • Bedeutung • Fokus der Diagnostik: Chronische Infektion • Lösungsansatz: Merzung chronisch-infizierter Tiere und Vermeidung chronischer Infektionen durch Impfung 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Ist MAP in der Milch eine ernste Bedrohung? 2 infizierte Bestände; 106 Einzelmilchproben Einzelmilch-PCR: alle negativ, Wie gut ist die Kot-PCR im Vergleich zur Kotkultur? Kotkultur KotPCR neg pos ∑ neg 689 2 691 pos 20 11 31 ∑ 709 13 722 Fazit: Sicherheit Milch: Kotkontamination, Melkhygiene. 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Coxiella burnetii in der Milch? n Bestände 12 Einzelmilchproben 824 POSITIV 45 Prozent (CI95%) 5.5% (3,9-7,3%) Seroprävalenz: 2003: (kommerzieller Test; CHEKIT) 603 Milchviehbestände, 21051 Proben 72,8% Herdenprävalenz 14.2% Einzeltierprävalenz 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Coxiellen in der Milch: Alle Viertel beproben! Kuh C.b./ml)* (Mittel) PCR VL)* PCR HL)* PCR HR)* PCR VR)* 49916 0,7 2,76 0 0 0 93380 0,8 0 0 0 3,09 93340 1,7 0 n.d. 0 5,11 49885 1,9 0 3,51 0 4,24 93361 2,1 4,67 3,61 0 0 93379 4,4 4,8 4 4,45 4,16 64 Tiere neg neg neg neg neg )* log10 Coxiellen/ml 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Tierseuchenbekämpfung in Deutschland Wir sind auf Eradikation gepolt! Hauttest Zelluläre Immunität Tankmilchuntersuchung als Kontrolle freier Bestände; hohe Sensitivität! Brucellose BHV1 Enzootische Leukose BVDV Tuberkulose Flächenimpfung ohne Diagnostik MKS Aujeszkysche Krankheit Differenzierung PI/TI-Tiere DIVA-Konzept Markervakzine und Diagnostik 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Ist BVDV richtungsweisend? • Merzung persistent-infizierter Tiere • Impfung Kontrolle transienter Infektionen Vermeidung neuer PI-Tiere 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Konsequenz für Coxiellose und Paratuberkulose chronisch • Merzung persistent-infizierter Tiere • Impfung „transienter“ Kontrolle transienter Infektionen ChronischChronisch-infizierter Vermeidung neuer PI-Tiere 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Erregernachweise akut – intermittierend – chronisch Das unselektive Merzen von Kühen, die Erreger ausscheiden, verursacht auch einen wirtschaftlichen Schaden! 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Formel zur Vermeidung von Justizirrtümern "Qpcr-cycling" by Zuzanna K. Filutowska - Own work. Licensed under CC BY-SA 3.0 via Wikimedia Commons http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Qpcr-cycling.png#/media/File:Qpcr-cycling.png PCR Ausscheider + + „ELISA-sandwich“ von Jeffrey M. Vinocur - Eigenes Werk. Lizenziert unter CC BY 2.5 über Wikimedia Commons - http://commons.wikimedia.org/wiki/File:ELISAsandwich.svg#/media/File:ELISA-sandwich.svg ELISA immunologisches Versagen 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Zwei Akteure der Coxiellose Ausscheidung nur puerperal Milch Phasenmuster >> PhII+/PhI- >> PhII+/PhI+ PhI-Titer < 100 Ø 1000 PhII-Titer Ø 1000 Ø 5000 IFN-γ +++ (+) IFN-γ post vacc ↑↑↑ ↑→ 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Impfung Coxiellose September 2012: Abkalbung der geimpften Färsen. Aktueller Stand März 2010 August 2010 Milch-PCR Puerperal Tupfer-PCR Juni 2011 Impfung der Färsen Juni 2012 Impfung der Kühe 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Coxiellose-Lösungsvorschlag Schritt 1: Identifikation der chronisch-infizierten Tiere (Phase I-Titer >200 + Erregernachweis) Schritt 2: Impfung (Coxevac®) Schritt 3: Kontrolle der chronisch-infizierten Tiere (ggf. Merzung) akut – intermittierend – chronisch Impfung, Verhinderung chronischer Infektionen - Merzung Wir haben für die Coxiellose-Kontrolle sinnvolle Handlungsoptionen! 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Paratuberkulose-Bestände (n=2) Umgebungsproben Einzelkotproben Einzelmilch Zusätzlich: Blut Tests Zeit Kultur PCR Antikörpertests (Idexx, IDVet, LSI) IFN-γ-Stimulationstest 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Zwei MAP-infizierte Bestände 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 3 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 positiv (Anzahl Tests) 0 Mittlere Rate positiver Tiere 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 2 0 0 3 0 0 3 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 3 3 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 1 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 2 0 0 3,1% Erreger 6,2% 0 1 0 0 0 0 0 0 0 16,5% 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 IFN-γ 42,3% 46,5% 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12,9% 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Antikörper 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 3 0 0 0 0 1 3 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 3 0 0 0 0 0 3 0 3 0 0 0 0 0 3 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 3 0 1 0 3 0 3 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 2 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 2 0 0 2 0 3 1411 1 1 1409 0 1 0 1406 0 1404 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1402 377 379 382 385 400 403 408 413 417 419 420 425 426 433 439 444 445 446 450 451 452 453 456 457 463 465 466 467 468 469 471 475 476 477 478 480 482 483 485 487 489 490 491 493 494 495 496 498 500 502 503 505 506 508 509 510 511 512 513 514 515 516 517 518 519 520 521 522 523 524 525 526 528 529 530 531 532 533 535 536 537 538 539 540 541 542 543 545 546 547 548 550 551 579 70897 563 585 1311 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 1 0 0 1309 0 0 0 0 1307 0 0 0 0 ID 0 0 1 0 0 Die letzten Kälber von klinisch kranken Kühen! 1 1 1402 0 1 0 0 1404 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1406 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 1 1 0 1305 0 0 0 0 1406 0 0 0 0 1 0 1402 0 1 negativ 1409 0 1 0 0 1 0 1 2 3 1411 0 1504 0 1412 0 0 3 0 2 0 1408 1402 1312 0 0 0 0 0 0 0 1305 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1305 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1307 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 3 0 0 0 1 1 1 1 Antikörper IFN-γ 1309 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1406 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1404 0 537 567 577 585 603 608 619 623 629 636 637 646 648 649 650 652 653 655 657 658 661 662 664 665 667 668 669 671 674 675 676 677 678 679 680 681 682 683 684 685 686 687 688 689 690 691 693 694 696 697 698 699 701 702 704 705 706 707 708 709 710 711 712 713 714 715 716 718 719 722 723 724 725 727 728 730 732 733 734 1306 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1412 1310 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1406 1312 0 0 0 0 0 0 0 Serologie Antikörper 1402 1402 0 0 0 0 0 1 0 1306 1404 0 0 1306 1406 IFN-γ 1408 1412 1504 Erreger Erreger Antikörper 1311 IFN-γ 1310 Erreger 0 2 0 3 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 3 3 1 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 1 0 0 0 0 0 3 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 1 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 3 1 2 0 0 0 0 0 0 3 1 0 0 3 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 2 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 3 0 0 3 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 3 3 3 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 Einfluss der Antikörper (in-vitro-Versuch) Parasitophore Vakuole C. burnetii Opsonierte Coxiellen Phase I-Antikörper Fc-Rezeptor IL-10 ↑↑↑ Desnues et al, 2009: Role of specific antibodies in Coxiella burnetii infection of macrophages. Clinical Microbiology and Infection, Vol. 15, Supplement 2, 161-162 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Einfluss der Antikörper auf MAP-Infektion Chronische Infektion • Erreger aus der Umgebung • Antikörper aus dem Kolostrum ??? Coxiellose: Mutter/Kalb Beziehungen fehlen bislang! Die Impfung scheint die Entstehung chronischer Euterinfektion zu verhindern. 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Entstehung chronischer Infektionen Paratuberkulose Coxiellose (Hypothese) Kälber Kuhstall Infektion naiver Tiere Kälber von Hochausscheidern Galaktogene Infektion naiver Tiere? Hochausscheider im finalen Stadium haben Antikörper 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Der rote Faden des Vortrags • Bedeutung: Coxiellose > Paratuberkulose • Diagnostik der chronischen Infektion: Erreger + Antikörper • Lösungsansatz: Diagnose der chronischen Infektion und Impfung 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015 Danksagung Diese Studie wurde mit finanzieller Unterstützung des Freistaates Bayern und der bayerischen Tierseuchenkasse durchgeführt. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. 9. Stendaler Symposium Tiergesundheitsdienst Bayern e.V. © Jens Böttcher 6.-8. Mai 2015