Untersuchungen zur Diagnostik und Prävalenz von Infektionen

Aktiengesellschaft für Dienstleistungen in der Schweineproduktion
Geschäftsbereich SGD-SSP
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Studies of H5N1 influenza virus infection of pigs by using viruses isolated in
Vietnam and Thailand in 2004
Y. K. Choi et al.
Journal of Virology, 2005, 10821-10825
Ein hoch pathogener H5N1 Influenza Strang führte zu Vogelgrippeausbrüchen in China und anderen
asiatischen Ländern. Die meisten Infektionen begrenzten sich auf Geflügel, aber das Virus wurde
auch auf Menschen übertragen. Obwohl eine Übertragung auf den Menschen bisher selten erfolgte,
verlangt die Situation eine gute Überwachung. Die grössten Bedenken gelten der Möglichkeit, dass
die Konditionen in asiatischen Ländern zu einer neuen Pandemie führen könnten. Der Vorläufer des
H5N1 Virus, das sich im Jahr 2004 über Südost Asien ausbreitete, wurde 1996 in Gänsen in China
erstmals nachgewiesen und verbreitete sich anschliessend via Geflügelmärkte in Hong Kong und
infizierte Menschen. Zusätzlich konnte das H5N1 Virus auch aus domestizierten und wilden Katzen
isoliert werden.
Verschiedene Studien haben bereits gezeigt, dass eine kleine Anzahl von Säugetieren inklusive
Schweine, Robben, Wale, Nerze, Katzen und Frettchen empfänglich sind für natürliche Infektionen mit
Influenza Viren von rein aviärer genetischer Herkunft. Von diesen Spezies haben die Schweine die
grösste Bedeutung für den Mensch, da sie bei Koinfektionen mit aviären und humanen Influenzaviren
als Mischgefäss dienen können, was zu einem Ausbruch mit neuen Varianten führen kann.
Humane und aviäre H5N1 Isolate konnten sich im oberen Respirationstrakt von intranasal infizierten
Schweinen moderat vermehren und humane H3N2 Viren gleichzeitig mit aviären Influenzaviren in
Schweinen in China kozirkulieren.
Bisher gibt es kaum Beweise für eine direkte Übertragung von H5N1 von Mensch zu Mensch, aber
eine fortwährende Koinfektion von Schweinen mit den entsprechenden aviären und humanen
Influenzaviren, könnte diese Situation schnell ändern. Weiters wird vermutet, dass die Übertragung
von H5N1 von Geflügel auf den Mensch bereits zu einer Adaptation an Säuger geführt hat.
Ziel dieser Untersuchung war deshalb herauszufinden, ob das hoch pathogene H5N1 Virus, das 2004
isoliert wurde, auf natürlichem Weg zu einer Infektion der Schweine führen kann, sich in Schweinen
vermehren kann und unter den Schweinen übertragen werden.
Um die Prävalenz der infizierten Schweine zu bestimmen wurden in 3 Schlachthöfen in Vietnam Seren
gesammelt. Von den 3175 Schweineseren zeigten 8 Stück (0.25%) eine Exposition gegenüber
aviären H5N1. Die erste positive Probe wurde im Januar 04 in Hanoi gewonnen und hatte einen
hohen neutralisierenden Titer (160). 5 der 8 positiven Seren wurden im April 04 gefunden und hatten
Titer von 40-160. Zusätzlich wurden noch eine positive Probe im Mai und eine im Juni nachgewiesen.
Die Resultate zeigen, dass es zu einer natürlichen Infektion von Schweinen kommen kann obwohl die
Inzidenz niedrig ist.
Die experimentelle Infektion der Schweine erfolgte intranasal mit einer Dosis von 10 6 50% egg
infective doses (EID50) mit entweder humanen oder aviären H5N1/04 Viren (insgesamt 4 verschiedene
Typen). Anschliessend wurden Nasentupferproben an den Tagen 1 bis 6 p. i. gewonnen und die
Virustiter bestimmt. Dabei konnte am Tag 2 ein deutlicher Anstieg vermerkt werden. An den Tagen 14 konnte milder Husten und erhöhte Körpertemperatur festgestellt werden. Die Futteraufnahme sank
am ersten und zweiten Tag p.i. dramatisch ab, stieg aber bereits am dritten Tag wieder an. Weder das
humane noch das aviäre H5N1/04 Isolat wurde an Kontakttiere übertragen. Obwohl sich die aviären
Influenzaviren stärker vermehrten als die humanen, zeigten die Tiere, die mit den humanen Viren
infiziert wurden, eine stärker ausgeprägte Klinik.
Um die Verteilung der Viren zu ermitteln wurden am Tag 6 p.i. Proben von Tonsillen, Trachea, Serum,
Lunge, Leber, Darm und Nieren untersucht. In den meisten infizierten Tieren konnten im Bereich der
Tonsillen, Trachea und Lunge Viren nachgewiesen werden. Das heisst, dass das Virus für mindestens
6 Tage im Schwein persistieren konnte. Die Seren aller Inokulierten und Kontakttiere waren negativ
mittels Hämagglutinin Inhibition Assay. Der Virusnachweis in der Leber weist jedoch auf eine nichtnachweisbare Virämie hin.
In den Lungen konnten moderate interstitielle Pneumonien nachgewiesen werden.
Ersteller : Riccarda Ursprung
Datum : 31.03.2006
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Mit Blick auf die Möglichkeit, dass das Schwein als Zwischenwirt für humane Influenzaviren dienen
kann, wurde es von den Forschern als wichtig erachtet herauszufinden, ob die zirkulierenden H5N1
zwischen Schweinen ausgetauscht werden können. Die Anwendung von 4 verschiedenen, nahe
verwandten Grippeviren, mit denen eine geringe Anzahl von Tieren infiziert wurde, reduzierte die
statistische Aussagekraft dieses Versuchs. Andererseits wurde so die Möglichkeit für den Nachweis
von Unterschieden in der Übertragbarkeit der verschiedenen Virusstränge genutzt.
Gemessen an den Fällen von Vogelgrippeausbrüchen wurde bisher nur eine sehr geringe Anzahl
Menschen mit dem H5N1 Virus infiziert, woraus zu schliessen ist, dass die Übertragung vom Vogel
auf den Menschen nicht leicht ist. Es gibt jedoch 2 Vorgänge, die diese Tatsache schnell ändern
könnte. Zum einen könnte der Austausch von Gensegmenten durch Reassortierung in Menschen oder
Schweinen, die gleichzeitig mit H5N1 und einem zirkulierenden humanen Influenzavirus infiziert sind,
zu einem neuen Subtyp führen, der von Mensch zu Mensch leicht übertragbar ist. Oder aber es
könnte Mutationen von Residuen an den Rezeptorbindungsstellen oder anderer viraler Proteine
während der Infektion von Schweinen oder Menschen geben.
Diese Studie erlaubt vorläufige Informationen über das Potenzial von Schweinen als Zwischenwirt für
zirkulierende H5N1 Virenstränge. Obwohl keine Übertragung von Schwein zu Schwein stattgefunden
hat wurde gezeigt, dass Schweine für die Infektion empfänglich sind und eine Virusvermehrung
möglich ist.
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Serologische Untersuchungen in 3 Schlachthöfen haben gezeigt, dass nur wenige
Schweine (0.25%) Kontakt mit dem H5N1 Virus hatten.
Alle 4 getesteten Virusstränge, die in Vietnam und Thailand isoliert wurden, replizierten
sich in den inokulierten Schweinen.
Die Virustiter in den Nasentupfern waren moderat und die Viren führten zu leicht- bis
mittelgradiger Klinik.
Virusreplikation fand im Respirationstrakt statt und Viren konnten auch in der Leber
nachgewiesen werden.
Weder die humanen noch die aviären Influenzaviren wurden auf Kontaktschweine
übertragen. Es ist jedoch nicht klar, ob dies unter Feldbedingungen, mit bakteriellen
Koinfektionen und Umweltstress, geschehen würde.
Ersteller : Riccarda Ursprung
Datum : 31.03.2006
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