Netzwerk "Nagetier-übertragene Pathogene" in Deutschland

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Netzwerk "Nagetier-übertragene Pathogene"
in Deutschland
Rainer G. Ulrich
Friedrich-Loeffler-Institut
Institut für neue und neuartige Tierseuchenerreger
D-17493 Greifswald - Insel Riems
Berlin, 8.10. 2009
1. EINLEITUNG
Nagetier-assoziierte Zoonoseerreger
(A) Nagetier-vermittelte Übertragung
Erreger
Hantaviren
LCM-Virus
Ljunganvirus
Kuhpockenviren
Leptospira spp.
Brucella spp.
Familie
(Genus)
Bunyaviridae
(Hantavirus)
Arenaviridae
(Arenavirus)
Picornaviridae
(Parechovirus)
Poxviridae
(Orthopoxvirus)
Spirochaetaceae
(Leptospira)
Brucellaceae
(Brucella)
Erregertyp
Vektoren
Erkrankung
(-) RNA-Virus
-
HFRS/NE
Anzahl gemeldeter
Fälle 2001-2009
3.257
(-) RNA-Virus
-
LCM
n.m.
(+) RNA-Virus
unbekannt
n.m.
dsDNA-Virus
-
intrauteriner
Fruchttod?
Hautläsion
Leptospirose
545
Brucellose
234
Gram-negatives,
schraubenförmiges
Bakterium
Gram-negatives,
Stäbchenbakterium
n.m.
(B) Lebensmittel-übertragene Erreger
Erreger
Hepatitis
Virusb
Familie (Genus)
Erregertyp
E- nicht klassifiziert (+) RNA-Virus
(Hepevirus)
Vektoren
Erkrankung,
-
Hepatitis E
Ulrich et al., 2009
Anzahl gemeldeter
Fälle 2001-2009
423
1. EINLEITUNG
Nagetier-assoziierte Zoonoseerreger
(C) Vektor-vermittelte Übertragung
Erreger
FSME-Virus
Familie
(Genus)
Erregertyp
Flaviviridae
(+) RNA-Virus
(Flavivirus)
Borrelia spp.
Spirochaetaceae Gram-negatives,
(Borrelia)
schraubenförmiges
Bakterium
Francisella
Francisellaceae Gram-negatives,
tularensis
(Francisella)
pleomorphes,
Bakterium
Coxiella burnetii Coxiellaceae
Gram-negatives,
(Coxiella)
intrazelluläres
Bakterium
Anaplasma
Rickettsiaceae
Gram-negatives
(Ehrlichia)
(Anaplasma)
intrazelluläres
phagocytophilum
Bakterium
Rickettsia spp.
Rickettsiaceae
Gram-negatives
(Rickettsia)
intrazelluläres
Bakterium
Babesia spp.
Babesiidae
Hämoparasiten
(Babesia)
Vektoren
Erkrankung
Zecken
Zecken
Hirnhautentzündung
(FSME)
Lyme Borreliose§
Zecken
Hasenpest (Tularämie)
69
Zecken
Q-Fiebera
2.073
Zecken
Anaplasmose/
Ehrlichiose
n.m.
Zecken,
Flöhe,
Läuse
Zecken
Fleckfieber,
n.m.
Babesiose
n.m.
Ulrich et al., 2009
Anzahl
gemeldeter
Fälle 2001-2009
2.552
35.411
1. EINLEITUNG
Zahl der gemeldeten Hantavirusfälle in Deutschland
Bundesland
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
Baden-Württemberg
59
164
65
120
110
22
1.090
74
23
Bayern
29
17
18
61
40
12
296
41
6
Berlin
0
1
0
1
2
0
1
3
0
Brandenburg
0
0
1
0
3
1
4
3
0
Bremen
1
0
0
1
0
0
0
0
0
Hamburg
1
0
0
0
1
0
3
1
1
21
8
13
5
34
4
27
12
0
4
8
4
4
4
1
11
11
4
Niedersachsen
11
5
3
11
75
6
93
18
7
Nordrhein-Westfalen
51
19
30
29
143
18
124
61
7
Rheinland-Pfalz
2
2
3
3
10
2
11
4
0
Saarland
1
0
0
0
0
0
2
0
0
Sachsen
0
1
0
2
2
1
5
1
0
Sachsen-Anhalt
2
1
3
2
2
0
3
1
0
Schleswig-Holstein
0
1
1
2
7
5
10
6
´2
Thüringen
3
1
3
1
14
0
8
7
0
Gesamt
185
228
144
242
447
72 1.688
243
50
Hessen
Mecklenburg-Vorpommern
Quelle: Robert Koch-Institut:
SurvStat,
http://www.3.rki.de/SurvStat,
Datenstand: 30. 09. 2009.
1. EINLEITUNG
Potentielle Nagetierreservoirs in Deutschland?
Rötelmaus PUUV
(M. glareolus)
Brandmaus
(A. agrarius)
DOBV?
Berkel
Cg-Erft
ISLAV
PHV
PUUV
D5, D17, D63
TULV
g20-s
Feldmaus
(M. arvalis)
TULV
Gelbhalsmaus
(A. flavicollis)
NeuweltHantaviren
DOBV
H169/02
SEOV
0.1
Fotos von B. Klempa, Berlin, und H.-J. Pelz, Münster.
HTNV
Ulrich et al., 2004
2. NETZWERK
Netzwerk „Nagetier-übertragene Pathogene:
Plattform für eine interdisziplinäre Zusammenarbeit
Nagetierforschung
- Populationsdynamik
- Populationsgenetik
- Paläozoologie und
Nagetierphylogenie
- Ökologie und Klimaforschung
- Verhaltensbiologie
- Immungenetik
- Nagetierbekämpfung (Resistenz)
Patienten-, Risikogruppenund Prävalenz-Studien
Molekularepidemiologische
Untersuchungen bei Nagern
-
bekannte Zoonoseerreger
- Ausbruchsuntersuchungen
- Monitoringstudien
Suche nach neuen Nagetier-Erregern
(Herpesviren u.a.)
Öffentlichkeitsarbeit
Veröffentlichungen (Sicherheit)
Konsultationen
- Waldarbeiter
Ulrich et al., 2009.
2. NETZWERK
Fragestellungen für interdisziplinäre Untersuchungen
- Wie beeinflussen Veränderungen in Nagetier-Populationen die Häufigkeit von
Infektionen in den Nagetier-Populationen und die Häufigkeit humaner Infektionen?
Populationsdynamik, Populationsgenetik, Bekämpfung, Epidemiologie (J. Jacob, H.-J.
Pelz, Münster; G. Heckel, Bern; E. Schmolz, Berlin; H. Ansorge, Görlitz; Arbeitskreis
„Mäuse im Forst“, lokale und Landesgesundheitsämter und Robert Koch-Institut)
- Wie kann die gegenwärtige Verbreitung von Nagetieren und der mit ihnen assoziierten
Krankheitserreger erklärt werden?
Paläozoologie, Nagetierphylogenie (L. Maul, Weimar; R. Sommer, Kiel; G. Heckel, Bern;
J. Searle, York; J. Baines, Plön)
- Welche Umweltfaktoren beeinflussen die Verbreitung der Erreger innerhalb von
Nagetier-Populationen und die Übertragung auf den Menschen?
Ökologie, Klimaforschung, Epidemiologie (J. Jacob, Münster; F.W. Gerstengarbe,
Potsdam; lokale und Landesgesundheitsämter und Robert Koch-Institut)
2. NETZWERK
Waldarbeiterstudie Brandenburg 2008
Erreger
Hantavirus
Frühsommer-MeningoEncephalitisvirus,
Westnilvirus,
Rickettsien
Orthopocken
Francisella tularensis
(Tularämie)
Labor
PD Dr. Ulrich / M. Mertens
[email protected]
Dr. E. Petri, O. Niederstrasser,
Dr. G. Dobler
Prof. M. Niedrig, Prof. M.H. Groschup
Dr. Nitsche
[email protected]
Dr. Splettstößer
[email protected]
Borrelien, Ehrlichien
Dr. Fingerle
[email protected]
Leptospiren,
Trichinellen und
Brucella
Dr. Nöckler
[email protected]
Echinokokkose
Dr. Brehm
[email protected]
Coxiella burnetii
(Q-Fieber)
Toxoplasma gondii
Dr. Henning
[email protected]
Dr. Schares
[email protected]
Lymphocytäres
Choriomeningitisvirus,
Sindbisvirus
PD Dr. Günther/ Dr. Schmidt-Chanasit
[email protected]
Babesien, Bartonellen,
Anaplasma
PD Dr. Hunfeld
[email protected]
Hepatitis-E-Virus
(HEV)
Prof. Dr. Jilg
[email protected]
Institution
Friedrich-Loeffler-Intitut
17493 Greifswald – Insel Riems
Novartis, Marburg
Institut für Mikrobiologie der Bundeswehr, München
Robert Koch-Institut, Berlin
Friedrich-Loeffler-Institut, Greifswald – Insel Riems
Robert Koch-Institut
13353 Berlin
Institut für Mikrobiologie der Bundeswehr
80937 München
Bayerisches Landesamt für Gesundheit und
Lebensmittelsicherheit
85764 Oberschleißheim
Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR)
12277 Berlin
Julius-Maximilians-Universität Würzburg
Lehrstuhl für Hygiene und Mikrobiologie
97080 Würzburg
Friedrich-Loeffler-Intitut (Wusterhausen)
16868 Wusterhausen
Friedrich-Loeffler-Intitut (Wusterhausen)
16868 Wusterhausen
Bernhard-Nocht-Institut, Hamburg
20359 Hamburg
Institut für med. Mikrobiologie und
Krankenhaushygiene, Universitätsklinikum der Johann
Wolfgang Goethe Universität
60596 Frankfurt am Main
Institut für Medizinische Mikrobiologie und Hygiene
der Universität Regensburg
93053 Regensburg
2. NETZWERK
Öffentlichkeitsarbeit: Veröffentlichungen, Konsultationen
RKI, FLI, JKI, Charité-IfV: „Wie vermeide ich Hantavirus-Infektionen“(2008)
(Homepage von RKI, FLI, JKI und Charité-IfV)
Ulrich et al. (2005). Gefahr für den Jäger? Pirsch – Magazin für Jagd und Natur 18, 20-21.
Ulrich et al. (2006). Zunehmende Gefährdung durch Nagetier-übertragene Hantaviren? AFZ – Der Wald 2,
90-94.
Ulrich et al. (2006). Zoonoseforschung: Hantaviren und Netzwerk „Nagetier-übertragene Pathogene“. Pest
Control News 33, 6-9.
Ulrich et al. (2007). 2005, ein Jahr der Hantaviren - Quo vadis? Der Hygieneinspektor. Umwelt- und
Infektionshygiene 9, 61-68.
Wenk und Ulrich (2007). Hantaviren – Infektionsgefahr für Mitarbeiter in der Forstwirtschaft.
Brandenburgische Forstnachrichten 16, 9-10.
Triebenbacher et al. (2007). Hantaviren – erhöhte Gefahr für die Beschäftigten im Wald? Blickpunkt
Waldschutz - Bayerische Waldschutz Nachrichten 13, 1-4.
Ulrich et al. (2009). Nagetiere und Nagetier-assoziierte Krankheitserreger – das Netzwerk „Nagetierübertragene Pathogene“ stellt sich vor. Bundesgesundheitsblatt 52, 352-369.
Regelmäßige Workshops des Netzwerkes „Nagetier-übertragene Pathogene“ (2008, 2010,….)
Erstellung einer Homepage des Netzwerkes „Nagetier-übertragene Pathogene“
2. NETZWERK
Struktur des Netzwerkes
Nagetierfänge
in Ausbruchsgebieten (JKI, LAVES, BNI, IMB, FLI) und auf Monitoringflächen (Forsteinrichtungen, BI)
Erfassung der
Populationsdynamik (JKI)
PIK
Koordinator
FLI
IMB
IfÖE
JKI
GÄ
RKI-Epi
SurvStat
Datenbank
Datenbank
Ulrich et al., 2008, 2009
Zentralisierte Erfassung
und Sektion der Tiere (FLI, IMB)
Probenversand (FLI, IMB)
Probenanalyse
(verschiedene Netzwerkpartner)
Datensammlung
(FLI, IMB)
Berichte an Netzwerkpartner, Gesundheitsämter, RKI
Öffentlichkeitsarbeit
2. NETZWERK
Gesamtübersicht Nagetierfänge
Gesamtübersicht:
• FLI und Netzwerkpartner:
ca. 5.000 Kleinsäuger
• IMB: ca. 2.000 Kleinsäuger
• BNI: ca. 200 Kleinsäuger
aus 14 Bundesländern
Grund der Fänge:
• Ausbruchsuntersuchungen
• Monitoringstudien
• Schädlingsbekämpfung
• Sonstige Studien
Ulrich et al., 2009.
Artenspektrum:
• wildlebende Nagetiere in unterschiedlichen Habitaten
(terrestrisch, semiaquatisch)
• kommensale Nagetiere
2. NETZWERK
Partner bei Nagetieruntersuchungen
Pathogentyp
Virus
Genom
Pathogen
Partner
(-) RNA,
segmentiert
Hantaviren
S. Essbauer/J. SchmidtChanasit/B. Klempa/R.G.
Ulrich
S. Günther/J. SchmidtChanasit
M. Niedrig/K. Achazi
R. Kallies
R. Johne/B. Appel/A. PlengeBönig/R.G. Ulrich
P. Kinnunen/A. Nitsche/B.
Hoffmann
B. Ehlers
K. Nöckler/H.C. Scholz/
M. Pfeffer
M. Nordhoff/K. Heidemanns/
S. Günther/L.H. Wieler
Arenaviren (LCMV)
Bakterium
(+) RNA
FSMEV
Ljunganvirus
Hepatitis E-Virus
dsDNA
Orthopockenviren
Herpesviren
Leptospira spp.
E. coli, Salmonella,
Yersinia spp. und
andere bakterielle
Erreger
Borrelia spp.
Coxiella burnetii
Rickettsia spp.
Brucella spp.
Parasit
Toxoplasma gondii
Babesia, Ehrlichia
spp.
Endoparasiten
F.-R. Matuschka/D. Richter
M. Runge/K. Henning
S. Essbauer/R. Wölfel
H.C. Scholz/K. Melzer/H.
Neubauer
G. Schares/G. Cappelli
K.P. Hunfeld/J. SchmidtChanasit
D. Riebold
Bereitgestellte Proben
ca. 6.000
ca. 300
ca. 1.700
ca. 1.700
ca. 50
ca. 200
ca. 200
ca. 3.000
ca. 1.400
ca. 4.000
ca. 3.000
ca. 100
ca. 200
100
3. HANTAVIRUS-EPIDEMIOLOGIE
Monitoring in Hantavirus-Ausbruchsgebieten: Hohe und
stabile Hantavirus-Prävalenz in Rötelmäusen
COL07/52
Nordrhein-Westfalen
Stadt Köln
2005:
2006/7:
2007:
2008:
COL05/244
67
COL07/56
65
COL07/43
COL05/258
20/32 seroreaktiv (62,5%)
4/14 seroreaktiv (28,6%)
5/26 seroreaktiv (19,2%)
2/7 seroreaktiv (28,6%)
COL05/242
COL05/283
35
COL05/263
COL05/241
COL05/281
46
COL05/243
COL05/257
COL05/162
88
99
Niedersachsen
Ländliche Region bei Osnabrück
2005:
2006:
2007:
2008:
2/9
0/7
7/39
4/7
seroreaktiv (22,2%)
seroreaktiv
seroreaktiv (17,9%)
seroreaktiv (57,1%)
COL05/161
COL05/274
COL05/272
COL05/269
Stadt Köln
87
61
COL05/277
COL05/286
87
68
COL05/285
Erft
100
Kobl3/05
Essbauer et al., 2007; Schlegel, Freise, Wegener, Essbauer, Schmidt-Chanasit, Jacob, persönliche
Mitteilungen; unsere unveröffentlichten Daten.
3. HANTAVIRUS-EPIDEMIOLOGIE
Identifikation des DOBV-Reservoirwirtes: Brandmaus
S segment ORF (1,287nt)
NJ (TN93 + Γ)
DE118-08/Aa
LK Lüneburg
DE2-07/Aa
100
LK Demmin
99 DE5-07/Af
100
DE6-07/Aa
LK NVP
DE131-08/Af
98
DE10-07/Aa
100
LK OPR/
Güstrow
DE12-05/Aa
100
DE34-05/Af
94
Esl29/Aa
80
100
SK/Aa
Esl81/Aa
99
100 Esl862/Aa
96
AaEsl856/Aa
100
100
Lipetsk/Aa
Kurk53/Aa
81
Kurk44/Aa
100
Saa160/Aa
Saa90/Aa
Slo/Af
100
92
Esl400/Af
90 83
AP19/Af
AP13/Af
Incidence
CS100/Af
100
Sochi/Ap
As-1GK
SANGV
Schlegel, Klempa, Zoller, Bemmann, Freise, Schmidt-Chanasit, Krüger, Ulrich et al. (2009).
4. ZUSAMMENFASSUNG
 Das Netzwerk „Nagetier-übertragene Pathogene“ wurde als eine
Plattform für eine interdisziplinäre Zusammenarbeit von Zoologen, Ökologen, Virologen, Mikrobiologen, Parasitologen, Genetikern, Epidemiologen,
Forstwissenschaftlern und Klimaforschern mit Klinikern der Human- und
Veterinärmedizin initiiert.
Monitoringstudien in Ausbruchs- und Nichtausbruchsregionen dienen
der Aufklärung der Zusammenhänge zwischen Veränderungen in
Nagetier-Populationen, deren Durchseuchung mit Zoonoseerregern und
der Häufigkeit humaner Infektionen.
 Bisher wurden von den Partnern mehr als 7.000 Nagetiere aus 14
verschiedenen Bundesländern gesammelt. Es liegen erste Daten zum
Vorkommen von Hantaviren, Orthopockenviren, FrühsommerMeningoenzephalitis-Virus, Leptospiren und Coxiellen in Nagern vor.
 Im Rahmen der Öffentlichkeitsarbeit wurden von Partnern des
Netzwerkes Publikationen für unterschiedliche Risikogruppen erstellt und
das Merkblatt „Wie vermeide ich Hantavirus-Infektionen?“ aktualisiert.
Das Netzwerk „Nagetier-übertragene Pathogene“ könnte Teil eines
zukünftigen Surveillancesystems für Zoonoseerreger sein.
5. DANKSAGUNG
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
FLI-Gruppe, Riems: M. Schlegel, P. Dremsek, M. Mertens, K. Wanka, D. Kaufmann, J.
Blumhardt, I. Römer, T. Büchner, U. Duve, M.H. Groschup und Kooperationspartner am FLI
Institut für Mikrobiologie, München (S. Essbauer, R. Wölfel, G. Dobler, W. Splettstößer et al.)
Bernhard-Nocht-Institut für Tropenmedizin, Hamburg (J. Schmidt-Chanasit, S. Günther)
Julius Kühn-Institut, Münster (J. Jacob, H.-J. Pelz)
Arbeitskreis „Mäuse im Forst“ (M. Wenk, R. Wolf, M. Bemmann, L. Ohlmeyer, T. Heidecke, C.
Triebenbacher, J. Thiel, F. Krüger, R. Allgöwer, J. Lang, W. Löhr, M. Stubbe, D. Heidecke)
Computational and Population Genetics, Universität Bern (G. Heckel)
Institut für Virologie, Charité, Berlin (B. Klempa, B. Auste, D.H. Krüger)
Friedrich-Loeffler-Institut, Institut für Epidemiologie, Wusterhausen (C. Dettmer, K. Tackmann,
R. Mattis, H. Kubitza, D. Klöß, P. Kranz, Ch. Staubach, M. Steffen, F.J. Conraths)
LAVES, GA Köln, GA Osnabrück, NLGA Hannover, LGA Stuttgart, LGL Oberschleißheim (J.
Freise, W. Wegener, K. Bradt, W. Hautmann, S. Brockmann, R. Oehme et al.)
Robert Koch-Institut, Berlin (A. Nitsche, R. Kallies, K. Achazi, M. Niedrig, J. Koch)
Bundesinstitut für Risikobewertung, Berlin (R. Johne, K. Nöckler, B. Appel)
Universität Rostock (H. Zoller), Universität Greifswald (K. Sevke, D. Masur)
Universitätsklinikum Lübeck (M. Meier)
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (F.W. Gerstengarbe)
Senckenbergische naturforsch. Ges., Weimar (L. Maul), Görlitz (H. Ansorge)
A. Plenge-Bönig, Hamburg; E. Schmolz, Berlin
M. Pfeffer, Leipzig
gefördert durch Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (Vorhaben 07HS027),
Umweltbundesamt (UFOPLAN-Projekt), Forschungsprojekt M / SAB1 / 5 / A017 für den medizinischen Dienst der
Bundeswehr und Förderverein des Friedrich-Loeffler-Institutes.
6. KONTAKT
Rainer G. Ulrich
Friedrich-Loeffler-Institut
Institut für neue und neuartige Tierseuchenerreger
D-17493 Greifswald - Insel Riems
Tel. 038351-7159/-7158/-7177
E-mail: [email protected]
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