Strategien der Diagnostik und Bekämpfung der Geflügelpest Ortrud Werner OIE- und Nationales Referenzlabor für Aviäre Influenza Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Klassische Geflügelpest • • • • • • • • Schwere Verlaufsform der Aviären Influenza Hochpathogene AIV H5 oder H7 Mortalität bis 100% bei Huhn und Pute Plötzliche schwere Allgemeinerkrankung, Apathie Rückgang Futter-, Wasserverbrauch Schneller Krankheitsverlauf Virusausscheidung über Kot, Tröpfchen u.a. Weiterverbreitung durch direkten Kontakt – Bodenhaltung schneller als Käfighaltung • Indirekt durch Mensch, Geräte, Fahrzeuge, Futter Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 1 Influenzaviren Fam. Orthomyxoviridae Umhü Umhüllte RNARNA-Viren – Anpassungsfä Anpassungsfähig – Genetisch labil – Weichen der Wirtsabwehr aus Segmentierte RNA Genetisches Reassortment Typ A, B, C nach Matrixprotein Bei Vö Vögeln nur Typ A Subtypen nach Hü Hüllantigenen Glycoproteine auf der Virushü Virushülle Hämagglutinin H 1 – H 16 Neuraminidase N 1 – N 9 Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Genetisches Reassortment von Influenzaviren (Antigenshift) Elternviren Doppelt infizierte Eins der 28 – 2 = 254 Wirtszelle verschiedenen möglichen Nachkommen In einer gleichzeitig mit 2 verschiedenen Viren infizierten Zelle werden die neu synthetisierten Virusgene beliebig kombiniert Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 2 Hämagglutinin • Rezeptorbindungsstelle – Anheftung des Virus und Eindringen in die Zelle • Antigen für schützende Immunität – Immunität ist HH-SubtypSubtyp-spezifisch – Antigendrift durch Punktmutationen • Sequenz der Spaltstelle bestimmt die Pathogenität – Normalerweise nur 1 Arginin gering pathogen, alle HAHA-Subtypen – Mehrere basische Aminosäuren hoch pathogen, Nur bei Subtyp H5 und H7 • Mutationan an der Spaltstelle – Sprunghafter Anstieg der Pathogenität Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Lokale Infektion •G L F H7N7/ NL/03 H5N2/Mex/95 Systemische Infektion PEI PKG….R * GLF VPQ.. RETR * GLF PEIPKRRRR * GLF VPQRKRKTR * GLF Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 3 Präventive Diagnostik • Jährlich EUEU-weites Monitoring • Schwerpunkt auf Haltungen mit erhöhtem Infektionsrisiko Freilandhaltungen, gemischte Haltungen u.a. • 2004 insgesamt 829 Bestände untersucht – – – – – – 301 Hühner 167 Puten 4 Straußen 131 Enten 170 Gänse 56 Zoos, Vogelparks, andere Geflügelhaltungen • 4 Gänsebestände serologisch positiv für AIV H5 1 Gänsebestand serologisch positiv für AIV H7 GeflügelpestGeflügelpest-VO wird ergänzt Diagnose bei Geflügelpest im Seuchenfall • • • • Keine spezifische Klinik Kein spezifischer Sektionsbefund Labordiagnose erforderlich Nach Geflügelpest-VO – bei Mortalität über 2 % pro Tag – Bei Legeleistungsabfall, verminderte Zunahme • Schnelligkeit ist entscheidend für Bekämpfungserfolg Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 4 Labordiagnose der Geflügelpest - Regionales Untersuchungsamt • Virusisolierung im Brutei • M-PCR (Influenza-Aspezifisch) • HAH mit NDV-Serum (Ausschluss ND) • NDV-PCR (Ausschluss • HAH mit H5-, H7 – Serum NDV) Mögliche Diagnose: AIV vom Subtyp H5 oder H7 → Verdacht auf Geflügelpest Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Labordiagnose der Geflügelpest - Nationales Referenzlabor • Anzucht/Vermehrung im Brutei • HAH mit NDV-Serum • HAH mit Seren gegen H1 bis H15 • Intravenöser Pathogenitätsindex • M-PCR • NDV-PCR • Subtypspezifische H5- und H7-PCR • Sequenzierung der Spaltstelle des HAo Diagnose: Hochpathogenes AIV vom Subtyp H5 oder H7 → Geflügelpest • Neuraminidase-Subtypisierung (N1 bis N9) • weitere Charakterisierung Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 5 Untersuchungsdauer Methode Ergebnis Tage M-PCR AIV 1(2) VI im Ei, Subtypisierung AIV, HSubtyp H5-, H7-PCR AIV H5, H7 2-14 Sequenzierung HP oder LP PCR + 3 IVPI HP oder LP VI + 2-8 Bei HPAIV nur 2-3 1(2) Bei HPAIV nur 2-3 N-Subtypisierung N-Subtyp VI + 1 Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Untersuchungsmethode und mögliche Aussage Methode Ergebnis Aussage Klinik, Pathologie Septikämische Allgemeinerkrankung Auch an Geflügelpest denken! Bei Sekundärausbrüchen für Geflügelpest-Verdacht ausreichend M-PCR AIV Nur bei weiteren Verdachtsmomenten für Verdachtsdiagnose ausreichend (Massensterben, Ausbrüche in der Umgebung, Sekundärausbruch) H5- und H7PCR AIV H5 oder AIV H7 ohne Aussage zur Pathogenität Geflügelpestverdacht, Bei Sekundärausbruch ausreichend für Bestätigung der Diagnose Geflügelpest Sequenzierung HP AIV H5 oder H7 der Spaltstelle oder IVPI Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Bestätigung der Diagnose Geflügelpest 6 Serologische Untersuchung auf Aviäre Influenza Regionales Labor • Überwachungsuntersuchung – ELISA (Typ A spezifisch) – AGPT (Typ A spezifisch) – HAH auf H5 und H7 NRL • Subtypisierung positiver Seren – HAH gegen Antigene H1 bis H15 • Competitiver NP-ELISA Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Seuchensituation Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 7 Geflügelpest in Südostasien seit Dez 2003 Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 H5N1 in Asien seit Dez 2003 Seuchenausbrüche (OIE) Südkorea Vietnam Japan Thailand Kambodscha Hong Kong Laos Indonesien China Malaysia 19 1838 5 1164 15 4 1 216 66 10 Sehr hohe Pathogenität Übergang auf andere Spezies Tiger, Leopard, Zibetkatze, Mensch Erkrank./Todesfälle Mensch frei 09/04 92 / 42 frei 07/04 21 / 13 4/4 11 / 7 3/2 frei 01/05 Gesamt 131 / 68 Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 8 Endemische Verseuchung Mai 2005 Im Mekongdelta 10000 Enten untersucht: 71% serologisch 26% virologisch positiv Können Krankheit überleben Virusausscheidung über 17 Tage Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Ausbreitung des H5N1 Virus seit Sommer 2005 China, Qinhai-See China, Nordwesten Rußland, Sibirien Kasachstan Mongolei Rumänien Türkei Russland, Europa Kroatien Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 9 Hauptzugrouten migrierender Wasservögel Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Vorbeugende Schutzmaßnahmen in Deutschland Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 10 Eil-VO zum Schutz vor der Geflügelpest vom 1. Sept. 2005 mit 3 Änderungs-VO - Frühwarnsystem - • Untersuchung von Wildvögeln – Probennahme durch Jäger und/oder Ornithologen – Anzeige und Untersuchung verendeter Wildvögel • Aufstallungsgebot für Geflügel bis 15.12. • Bei Ausnahmegenehmigung Untersuchungspflicht – Hühner, Puten, Perlhühner, Rebhühner, Fasane, Strauße, Wachteln, Enten, Gänse und Geflügel in Zoos – Serologische Untersuchung auf Influenzavirus H5 und H7 • Verbot von Geflügelausstellungen, -märkten u.ä. Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Wildvogelüberwachung 2005 • • • • Bundesländer ermitteln Wasservogelrastgebiete 150 Tupfer- oder Kotproben pro Gebiet Bis 5 Proben gleicher Herkunft poolen Untersuchen mit Real Time M-PCR in LUAs und Virusisolierung • Bei positivem Befund die Einzelproben zum NRL • Im NRL M-PCR, H5-PCR, H7-PCR, Virusisolierung und Subtypisierung • Insgesamt 3500 Proben geplant Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 11 Ergebnisse der Wildvogeluntersuchungen in BL (1) Land untersucht M-PCR + Isolat 291 ? 0 4 0 0 ? ? ? ? 1 4 4 0 0 0 0 1 BY 978 56 2 HE MV ? 399 13 56 0 0 NI 186 2 0 BB BE BW Aulendorf BW Freiburg BW Heidelberg BW Stuttgart Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Ergebnisse der Wildvogeluntersuchungen in BL (2) Land untersucht M-PCR + Isolat NRW Arnsberg NRW Detmold NRW Krefeld ? ? 51 4 8 7 0 0 1 RP SH ? ? 13 0 1 0 SL ? 1 0 SN Leipzig ST ? 155 1 6 1 0 TH Gesamt 218 ? 1 181 0 6 Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 12 Ergebnisse der Wildvogeluntersuchungen im NRL • • • • 42 / 181 Proben in Real time M-PCR negativ 10 / 139 in Real time H5-PCR positiv Keine Probe in Real time H7-PCR positiv 17 Virusisolate ( dazu 5 Isolate aus LUAs), 2 doppelt – – – – – – – 1 x H5N2, Spaltstelle QRETR*GLF 8x H4N6, 1 x H4 2 x H6 1 x H3N8, 1 x H3 1 x H9 1 x PMV-1 5 noch nicht typisiert Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Probleme bei den Wildvogeluntersuchungen • Übereinstimmung der PCR-Ergebnisse • Wenig Virusisolate – – – – AIV empfindlich Temperatur: Gefriertauen, Lagerung – 20°C vermeiden! Schutzmedium mit Serum oder BSA Antibiotika zusetzen (Virusverlust durch Filtration) • Hämagglutination durch bakterielle Kontamination – Mischkulturen aus Streptokokken und Enterokokken • Meldung der Untersuchungszahlen Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 13 Serologische Überwachung der Freilandhaltungen • Positive ELISA-Ergebnisse im HAH nur auf H5 und H7 abklären • HAH bei Enten und Gänsen manchmal unspezifische Reaktionen • Positive Ergebnisse im NRL mit zweitem Antigen überprüfen • Vorbehandlung mit Kaliumperjodat zur Beseitigung unspezifischer Hemmungsreaktionen • Testung mit cELISA • HAH ist Goldstandard, aber nur an Hühnern und Puten ausreichende Erfahrungen vorhanden • Gilt 1 : 16 wirklich für alle Vogelspezies? • Meldung der Anzahl untersuchter Bestände und der Ergebnisse Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Vorgehen bei direktem oder indirektem Nachweis von LP AIV H5 oder H7 • Serologie positiv • 60 Tupferproben und PCR oder Virusanzucht • Wenn positiv Tötung • Serologische Untersuchung der Kontaktbestände der letzten 21 Tage Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 14 Infektionen mit H5N1 Asia Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Vietnam 2004 Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 15 Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Kopf- und Lidödem bei Geflügelpest Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 16 Unterhautblutungen und hämorrhagische Tracheitis bei Geflügelpest Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 17 Petechien und Ekchymosen am Herzen Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Myokarditis Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 18 Eierstocksentzündung mit Follikelruptur bei Geflügelpest Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Pankreatitis mit Nekrosen und Ödemen bei Geflügelpest Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 19 Taube mit zentralnervösen Symptomen nach Infektion mit HPAIV H5N1 5/16 Tauben erkrankt, 3 verendet, zentralnervöse Symptome Tupfer positiv bis 7 dpi Sentinelhühner nicht erkrankt Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Zentralnervöse Symptome - Opisthotonus Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 20 Neurotropismus von HPAIV (H5N1) in Tauben Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 Paralyse der Flügel nach Infektion mit HPAIV H5N1 Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 21 Video Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 HPAIV (H5N1) in Pekingenten Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 22 Erster Fall von Vogelgrippe in Paris Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 An Vogelgrippe erkrankter Zugvogel mit ausgeprägten Koordinationsstörungen Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 23 Dank an: Timm Harder Bernd Hoffmann Elke Starick Anja Globig Danke für Ihre Aufmerksamkeit ! Jens Teifke Riemser Diagnostiktage, Dezember 2005 24