Ritzmann, Diagnostik von Atemwegserkrankungen

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Diagnostik von Atemwegserkrankungen
M. Ritzmann, A. Ladinig, A. Palzer
Klinik für Schweine, Veterinärmedizinische Universität Wien
Tierarztpraxis Scheidegg
© Ritzmann, 2011
Diagnostik von Atemwegserkrankungen
Abklärung nichtinfektiöser
Ursachen
© Ritzmann, 2011
Diagnostik von Atemwegserkrankungen
Erreger
Pathogenität
•
•
•
•
H1N1; H3N2; H1N2
Mycoplasma hyopneumoniae
Actinobacillus pleuropneumoniae
PRRSV
obligat
pathogen
•
•
•
•
•
•
•
Pasteurella multocida
Bordetella bronchiseptica
Haemophilus parasuis
Mycoplasma hyorhinis
Chlamydia psittaci
Streptokokken
PCV2
•
•
•
Arcanobacterium pyogenes
Staphylokokken
Streptokokken
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fakultativ pathogen im
Zusammenhang mit
endogenen und exogenen
Belastungsfaktoren
Sekundärerreger
Diagnostik von Pneumonien
- klinisch:
- mit charakteristischen Symptomen
z. B. APP
z. B. PRRS
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Diagnostik von Pneumonien
- klinisch:
- mit wenig charakteristischen Symptomen
z. B. Enzootische Pneumonie, PRDC
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Diagnostik von Pneumonien
- serologisch:
- Berücksichtigung maternaler Titer
PRRSV
bis 5 Wochen
PCV2
bis 4 - 6 (10) Wochen
Pasteurella
bis 7 Wochen
M. hyo
bis 9 Wochen
APP
bis 12 Wochen
HPS
ca. 5 Wochen
- Berücksichtigung Vakzination
z. B. M. hyo, PRRS, PCV2
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Diagnostik von Pneumonien
- pathologisch-anatomische Untersuchung:
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Diagnostik von Pneumonien
- Erregernachweis:
- Nasentupfer
- Tonsillentupfer/-geschabsel
- Serum/Plasma
- Lungenbioptat
- BALF
- Lungengewebe
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Diagnostik von Pneumonien
- Erregernachweis:
- PRRSV
Lunge, BALF
- PCV2
Lunge, BALF
- Influenza
Nasentupfer, Lunge, BALF
- M. hyo
Lunge, BALF
- APP
Lunge, BALF
- Pasteurella
Lunge, Tonsillartupfer, BALF
- Str. suis
Lunge, Gehirn, BALF
- Haemophilus parasuis
Lunge, Organe, BALF
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Eigene Untersuchungen
- 339 Tiere aus 95 Beständen
- 100 Tiere klinisch unauffällig
- 239 Tiere die Anzeichen einer
Pneumonie zeigten
- klinische Untersuchung
- Bronchoalveoläre Lavage
- Bakteriologische und molekularbiologische Untersuchung der
BALF*
(*Institut für Medizinische Mikrobiologie, Infektions- und
Seuchenmedizin der LMU und Landeslabor SchleswigHolstein)
© Ritzmann, 2011
Anteil positiver Proben aus BALF mittels PCR
90%
80%
70%
*
60%
Pneumonie
klinisch gesund
50%
40%
*
30%
20%
*
10%
0%
M. hyorhinis
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M.
hyopneumoniae
Influenza
PRCV
PCV2
PRRSV-EU
* p<0,05
Anteil positiver Proben aus BALF mittels BU
90%
80%
*
Pneumonie
70%
klinisch gesund
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
α-häm. Strept.
© Ritzmann, 2011
β-häm. Strept.
Past.
Bord.
HPS
* p<0,05
APP
Mehrfachinfektionen bei
Bronchopneumonien
Mehrfachinfektionen nach Pneumoniegrad
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
≥ 5 Keime
3 - 4 Keime
≤ 2 Keime
klinisch
unauffällig
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ggr. Pneumonie hgr. Pneumonie
Mehrfachinfektionen bei
Bronchopneumonien
2,5
Pathologiescore
2,0
1,5
1,0
0,5
0,0
≤1
2
3
4
Anzahl nachgew iesener Erreger
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5
≥6
Anteil positiver Proben (PCR) nach Altersgruppen
100%
a
a,b; d,b p<0,05
90%
80%
Saug.
Absatz
70%
Vormast
Mast
d
60%
a
50%
b
40%
30%
b
20%
b
b
10%
0%
M. hyorhinis
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M. hyopneumoniae
Influenza
PCV2
PRRSV-EU
Anteil positiver Proben aus BALF mittels BU
100%
90%
80%
Saug.
Absatz.
Vormast
Mast
a,b: p<0,05
70%
a
60%
50%
40%
b
b
30%
a
20%
10%
b
0%
α-häm. Strept.
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β-häm. Strept.
Past.
Bord.
HPS
APP
Erregerassoziationen
von Mycoplasma hyopneumoniae
Pasteurella multocida
Amass et al., 1994
Ciprían et al., 1988
Feenstra et al., 1994
PCV2
PRRSV
Mycoplasma hyopneumoniae
Opriessnig et al., 2004
Thacker, 2004
Thacker et al., 1999
Thacker et al., 2000
Thanawongnuwech et al., 2004
?
Bordetella bronchiseptica
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?
Mycoplasma hyorhinis
Erregerassoziationen
von Mycoplasma hyopneumoniae
Pasteurella multocida
PCV2
Mycoplasma hyopneumoniae
Bordetella bronchiseptica
Mycoplasma hyorhinis
Neben den beschriebenen Assoziationen können Dreierkombinationen
beobachtet werden
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PRRSV
Glässersche Krankheit
Erreger:
1910: Zusammenhang Bakterium und
fibrinöser Serositis und Polyarthritis
1922: erstmalige Isolation
1943: Haemophilus suis
H. influenza suis
1969: Haemophilus parasuis
Fam. Pasteurellaceae
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Glässersche Krankheit
zunehmende Bedeutung:
2000
2006
Aufzucht
7,3%
17,4%
Mast
5,4%
18,7%
National Animal Health Monitoring Service USA, 2010
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Haemophilus parasuis
Serovare:
- hochvirulent:
- virulent:
- wenig virulent:
- avirulent:
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1, 5, 10, 12, 13, 14
2, 4, 15
8
3, 6, 7, 9, 11
Haemophilus parasuis
Serovare:
- derzeit 15
- zahlreiche nicht typisierbare Isolate
- auch innerhalb eines Serovars große Varianz
- regionale Unterschiede
Wellenberg et al., 2010
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Haemophilus parasuis
Serovare:
Italien:
Serovar 1
Serovar 2
Serovar 4
34%
Serovar 5
16%
Serovar 12
Serovar 13
23%
nicht typisierbar
(Luppi, 2010)
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Niederlande:
Deutschland:
16%
19%
17%
13%
9%
5%
14%
16%
33%
19%
20%
(Dijkman, 2010)
(Strutzberg-Minder, 2010)
Glässersche Krankheit
Pathogenese:
- aerogene Infektion
- krankheitsfördernd sind Transport, Umstallung, Streß
- zunächst Ansiedelung
im Nasen-RachenRaum
- hohe Affinität zu
serösen Häuten
Morbidität: 50-75 (90) %
Mortalität: 10 %
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Glässersche Krankheit
chronischer Verlauf:
- Kümmern
- Husten
- Atemnot
- Lahmheiten
- struppiges Haarkleid
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Glässersche Krankheit
Erstsymptome: Fieber, Anorexie, Apathie
akuter Verlauf:
- plötzl. Todesfälle
- gefüllte Gelenke
- ZNS-Symptome
- Atemnot, Husten
- aufgekrümmter Rücken
- Schmerzäußerungen
- Zyanosen
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Nachweis von Haemophilus parasuis
Theoretisch untersuchbare Probenmaterialien:
•
•
•
•
•
•
•
•
Serosengewebe
Serosensammeltupfer
Synovia
Gelenkkapsel
Liquor
Gehirntupfer
BALF
(Serum)
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Prozent
Serologie Haemophilus parasuis: Einzeltierdiagnostik
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
HPS pos
positiv
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HPS neg
fraglich
negativ
Mycoplasma hyorhinis als Differentialdiagnose
Arthritis
• Mycoplasma hyosynov.
• Arcanobact. pyogenes
• Streptokokken
• Haemophilus parasuis
Pleuritis
• APP
• Pasteurella multocida
• Streptokokken
• Mycoplasma hyorhinis
• Haemophilus parasuis
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Pericarditis
• Streptokokken
• Mycoplasma hyorhinis
• Haemophilus parasuis
Peritonitis
• Arcanobact. pyogenes
• Streptokokken
• Mycoplasma hyorhinis
• Haemophilus parasuis
Nachweis Mycoplasma hyorhinis
Anteil positiver Proben:
- Sammeltupfer:
PCR (Pleura, Peritoneum, Perikard)
- klinisch/pathologisch unauffällig:
(n=71):
1%
- klinisch/pathologisch auffällig:
(n=72):
39 %
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Vakzination Haemophilus parasuis
• prinzipiell mögliche Vakzinen:
- betriebsspezifisch
- handelsfertig: gesicherte Immunität
gegen Serotypen 1, (4), 5, 12, 13 und 14
• Impfzeitpunkt abhängig von:
- Auftreten der klinischen Symptome
- maternalen Antikörpern
- Infektionsrisiko
- Infektionsdruck
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Vakzination Haemophilus parasuis
maternale Antikörpertiter gegen Haemophilus parasuis:
1,8
1,6
1,4
Ratio-V alue
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
1.
3.
5.
7.
9.
11.
Lebensalter
Betrieb 1
Betrieb 2
Betrieb 3
Betrieb 4
in den meisten Betrieben ab 2. LW negativ
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13.
Vakzination Haemophilus parasuis
Infektionszeitpunkte Haemophilus parasuis:
80%
70%
60%
Saug.
Absetz
Vormast
Mast
50%
40%
30%
20%
10%
0%
M. hyorhinis
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M. hyopneumoniae
HPS
Vakzination Haemophilus parasuis
• Impfschemata:
– produktionsorientiert:
Sauen 8 – 5 sowie 3 – 2 Wochen ante partum
und/oder
– Ferkel ab Alter von 7 Tagen zweimalig im Abstand
von 2 Wochen
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Vakzination Haemophilus parasuis
• Impfschemata:
– Jungsauen vor Auslieferung
– Jungsauen 2 x Abstand 4 Wochen
zusätzlich 14 Tage ante partum
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PRRS im Jahr 2000
im Jahr 2011
- erhebliche ökonomische Bedeutung
- erhebliche ökonomische Bedeutung
- vielfältiges klinisches Bild
- vielfältiges klinisches Bild
- zwei Stämme:
- zwei Genotypen:
- EU-Stamm
- Genotyp I
- US-/NA-Stamm
- Genotyp II
- Virulenzunterschiede zwischen Isolaten
- Virulenzunterschiede zwischen Isolaten
- neue Erkrankungsformen?
- neue Erkrankungsformen?
- SAMS
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- PHFD
PRRS
- zunehmende Bedeutung?
- neue Stämme?
- Diagnostik
- Bekämpfungsstrategien
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Porcine High Fever Disease (PHFD)
HP-PRRS: highly pathogenic
- China
seit 2006
Ausbruch 2006 in China
2.000.000 Tiere betroffen
400.000 Todesfälle
- Vietnam
seit 2007
- Philippinen
seit 2007
- Rußland
August 2007 (eradikiert?)
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Porcine High Fever Disease (PHFD)
Klinik:
- hohes Fieber
- Aborte
- resp. Symptome
- Anorexie
- Apathie
- ZNS-Symptome
alle Altersklassen betroffen
Mortalität Ø 20% (bis zu 100%)
hohe Übereinstimmung der Stämme
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Porcine High Fever Disease (PHFD)
Isolate aus
China
VR-2332
Tian et al., 2007
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Porcine High Fever Disease (PHFD)
- 10 Isolate aus China (SD-Isolate, Shandong)
Wu et al., 2009
- 3 ähnlich wie VR-2332 (99,3-99,5%)
- 7 Isolate Übereinstimmung 87,6-88% wie VR-2332
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Porcine High Fever Disease (PHFD)
- gute Erfahrungen mit Ingelvac® PRRSV MLV
- Feldebene
- Infektionsversuche
Fang, 2009, Zhang, 2009, Ao, 2009
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PRRSV - Diagnostik
- Enzym-Linked Immunosorbent Assay (ELISA)
- Indirect Fluorescent Antibody Test (IFAT)
- Immunoperoxidase Monolayer Assay (IPMA)
- Serumneutralisationstest (SNT)
- In situ Hybridisierung (ISH)
- Immunhistochemie (IHC)
- RT-PCR (Reverse Transcription-PCR)
- Real-time PCR
- Virusisolation (VI)
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PRRSV - Bekämpfung
- Sanierung
Vakzination
- Lebendvakzinen
- EU-Typ
- US-Typ
- inaktivierte Vakzinen
- Eliminierung
- Eradikation
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PRRSV - Elimination
- Test & Removal für PRRSV weniger geeignet
- Depopulation - Repopulation
- Nursery Depopulation
- Rollover
- Herdenschließung
- Eingliederung negative Tiere
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PRRSV - Elimination
- Kombinationen:
- Nursery Depopulation + Vakzination Sauen
- Parity Segregation: bislang kaum Erfahrung
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PRRSV - Elimination
- Modified Rollover
Vakzination der gesamten Herde
2 x im Abstand von 3 - 4 Wochen
Schließung der Herde für 4 - 9 Monate
Integration PRRS negativer Tiere/
Entfernung PRRS positiver Tiere
Monitoring
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Schlussfolgerung PRRS
- Diversität im regionalen Auftreten
- weitere Entwicklung unklar
- gezielte Diagnostik notwendig
- Bekämpfungsstrategien auf Betriebssituation anpassen
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Zusammenfassung Diagnostik
- klinische Untersuchung hinweisend aber oft nicht
ausreichend
- weiterführende Untersuchungen notwendig
- meist liegen Infektionen mit mehreren Erregern vor
- jede Erkrankung erfordert eine spezifische
Herangehensweise
- oftmals Kombination aus verschiedenen
Untersuchungsmethoden notwendig
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