Pasteurellen bei Zucht- und Mastkaninchen in der Schweiz

Pasteurellen bei Zucht- und Mastkaninchen
in der Schweiz
Dissertation, med.vet. Anina Stahel
NRGK, Vetsuisse -Fakultät Universität Zürich
Die Pasteurellose als Zoonose
In einer Studie von 1993: (Donnio et al., 1993)
Vorkommen von Pasteurellen
in Schweine-, Rinder-, und Kaninchenzüchter in Frankreich:
Schweinezüchter: 42% Pasteurellenträger
Rinderzüchter: 10% Pasteurellenträger
Kaninchenzüchter: 0% Pasteurellenträger
Die Züchter waren aber klinisch gesund.
Gliederung
•
Pasteurellen
–
–
–
–
–
–
–
•
Pasteurellenprojekt
–
–
–
–
–
–
–
•
Namensgebung
Aussehen der Bakterien
Krankheitssymptome
Wirtschaftliche Verluste
Vorkommen
Übertragung
Begünstigende Faktoren
Ziel und Fragestellungen
Probengewinnung
Vorkommen in den einzelnen Betrieben
Biochemische Charakterisierung
Molekularbiologische Charakterisierung
Schlussfolgerungen
Weitere Untersuchungen: Pasteurellen bei Hund/Katze
Vorbeugung
Louis Pasteur (1822-1895)
„Science knows no country, because knowledge belongs to humanity, and is the torch which illuminates the world.“
Französischer Wissenschaftler
und Pionier auf dem Gebiet der Mikrobiologie
• Entdeckung der Pasteurellen (Geflügelcholera)
• Impfstoffentwicklung
- Geflügelcholera
- Milzbrand
- Tollwut
• Pasteurisierung
• Milchsäuregärung, Weinsäure, usw.
Pasteurellen
Wichtigster Erreger: Pasteurella multocida
» subsp. multocida
» subsp. septica
» subsp. gallicida
„many killing“
„poisoning, infecting“
„hen killing“
(Säugetiere inkl. Mensch, Vögel)
(Hund, Katze, Geflügel)
(Geflügel, Schwein, Katze, Rind)
runde, leicht konvexe, schleimig oder glatte,
gräuliche, nichthämolytische Bakterienkolonien
mit charakteristischem Geruch (Indol)
gramnegative, unbewegliche, fakultativ anaerobe,
kokkoide Kurzstäbchen
mit Neigung zu bipolarer Färbung
Pasteurellen, Klinische Erscheinungen
Schnupfen
Augenentzündung
Lungenentzündung
Innenohrentzündung
Pasteurellen, Klinische Erscheinungen
Bauchfellentzündung
Gebärmutterentzündung
Lungen-, Herzbeutelentzündung
Abszess
Pasteurellen, wirtschaftliche Verluste
•
Mastgewicht
– Körpergewicht von 6 Wochen alten Masttieren:
• Masttiere von Pasteurellen positiven Zibben: Ø 839 g.
• Masttiere von Pasteurellen negativen Zibben: Ø 912 g.
– Körpergewicht von 12 Wochen alten Masttieren:
• Pasteurellen positive Masttiere: Ø 2674 g.
• Pasteurellen negative Masttiere: Ø 2718 g.
– Schlachtgewicht der Hintergliedmasse von 12 Wo. alten Masttieren:
• Pasteurellen positive Masttiere: Ø 158.1 g.
• Pasteurellen negative Masttiere: Ø 161.3 g.
•
Qualitätsminderung des Fleisches (Kontaminationsgefahr für Menschen)
Pasteurellen
Vorkommen:
... seit man Kaninchen kennt und weltweit ...
Pasteurellen sind meist normale Bewohner der Schleimhäute.
Vorkommen bei den meisten Säugern, Vögeln und Menschen.
Gesunde Kaninchen sind Pasteurellenträger
im Nasen-Rachenraum und im Mittelohr
Nur 50% der Kaninchen mit Pasteurellen in der Nase zeigen
Schnupfen!
in Zahlen: bei 31% bis 94% in Nase von gesunden Kaninchen
– < 1 Monat: 4%
– 1-3 Monate: 0-63%
(nach der Säugeperiode sinken die maternalen Antikörper,
die eigene Immunabwehr ist noch unreif)
– > 3 Monate: 47-85%
Pasteurellen
Übertragung:
–
direkter Kontakt mit infizierten Tieren
(via Nasensekrete, aber auch bei Deckakt, Geburt)
–
Aerosol (Kaninchen niesen max. 2m weit!)
–
Vektoren
–
Vehikel
(Geräte, Kleider, Einstreu, Tränke, usw.)
–
keine vertikale Übertragung (Plazenta)
Pasteurellen
Begünstigende Faktoren:
– Schwäche der Immunabwehr
– Stress
•
•
•
•
Überbelegung
Transport
Trächtigkeit, Geburt, Laktation
Absetzen und Umstallen
– Umwelt und Haltungsbedingungen
• feuchtkaltes Wetter/Zugluft
• Staub-, Ammoniakgehalt
• Ventilation
• Hygiene (Tränke! 90% der Tränken von Tieren mit
starken Nasenausfluss kontaminiert; 67% der Tränken
von Tieren mit pos. Nasentupfern sind kontaminiert)
Pasteurellenprojekt
Ziele und Fragestellungen
Vorkommen, biochemische/molekularbiologische Charakterisierung
von Pasteurella Isolaten
Zucht- und Mastkaninchen in einer schweizerischen Organisation
mit Gruppenhaltung
Vergleich mit Isolaten aus krankhaften Organen
Ungeklärte Fragen:
»
»
»
»
Ursprung und Verbreitung?
Übertragung Zuchttiere-Masttiere?
Entwicklung von Impfstoffen?
andere Tierarten?
Probengewinnung
Isolation der Pasteurellen
Material
Kulturen
Isolate
Probenentnahme aus:
• Nasenlöcher re, li
• Sinus re, li
Ausstrich auf Blut- und Blauagarplatten
Inkubation für 24h bei 37°C
Einzelne
pasteurellenverdächtige
Kolonien,
bei -80°C aufbewahrt
Zucht- und Mastbetriebe einer schweizerischen Organisation mit
Gruppenhaltung
Prävalenz in Zuchtbetrieben
Betrieb
Anzahl Tiere
Untersuchte
Tiere
Pasteurellen positiv
1
200 Zibben
51
57%
2
64 Zibben
2
100%
3
208 Zibben
16
63%
4
180 Zibben
2
100%
5
300 Zibben
4
50%
6
120 Zibben
10
70%
7
500 Zibben
4
25%
8
80 Zibben
4
100%
9
160 Zibben
2
0%
10
120 Zibben
4
50%
11
150 Zibben
33
70%
Zuchtbetriebe: 132 Tiere untersucht, 25%-100% Pasteurellenträger
Zucht- und Mastbetriebe einer schweizerischen Organisation mit
Gruppenhaltung
Prävalenz Mastbetriebe
Betrieb
Anzahl Tiere
Untersuchte
Tiere
Pasteurellen positiv
1
1000 Mastplätze
23
78%
2
320 Mastplätze
2
100%
3
270 Mastplätze
19
89%
4
400 Mastplätze
6
100%
5
260 Mastplätze
3
75%
Mastbetriebe: 53 Tiere untersucht, 75%-100% Pasteurellenträger
Zucht- und Mastbetriebe einer schweizerischen Organisation mit
Gruppenhaltung
Prävalenz Zucht-Mastbetriebe
(unklare Angaben)
Betrieb
Anzahl Tiere
Untersuchte
Tiere
Pasteurellen positiv
1
20 Zibben
150 Mastplätze
4
25%
2
?
?
2
100%
3
30 Zibben
210 Mastplätze
1
100%
Zucht-Mastbetriebe: 7 Tiere untersucht, 25%-100% Pasteurellenträger
Biochemische Charakterisierung
nach Mutters et al., 1985
Untersuchte Reaktionen:
nach 48h bei 37°C
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
NAD-Abhängigkeit
Hämolyse
Indol
Oxidase
Katalase
Lysin
Dulcitol
Sorbitol nach 14 Tagen
Mannitol
Trehalose
Maltose
Urease
Ornithin Decarboxylase
Group management
Biochemische Charakterisierung
Clinical cases
Pasteurella multocida
P. canis
subsp. multocida
septica
gallicida
subsp. ?
P. aerogenes
P. species B?
biotype 1
A
B
C
D
E
F
G
H
J
K
L
M
N
O
P
Oxidase
Catalase
Lysine
Urease
Indole
Dulcitol
Sorbitol
Mannitol
Trehalose
Maltose
ODC
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
+
+
+
-
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
-
Group management
-
24 (52)
-
1
-
-
-
-
-
36
-
10
7
1
-
3
16 (25)
1
7 (1)
1
4
1
32
3
1
1
-
8
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1
(131 isolates)
Clinical cases
2 (2) 1 (1)
(109 isolates)
Healthy carriers
-
-
(1 isolate)
A-P: biovars
+: positive reaction within 2 days; -: negative reaction for 14 days; ( ): isolates late positive for sorbitol
Biochemische Charakterisierung
Group management
Pasteurella multocida
subsp. multocida
Oxidase
Catalase
Lysine
Urease
Indole
Dulcitol
Sorbitol
Mannitol
Trehalose
Maltose
ODC
Group management
P. canis
subsp. ?
P. aerogenes
biotype 1
B
D
K
M
N
O
O
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
+
+
+
-
+
+
+
+
-
24 (52)
1
36
10
7
1
(131 isolates)
A-P: biovars
+: positive reaction within 2 days; -: negative reaction for 14 days; ( ): isolates late positive for sorbitol
Zucht- und Mastkaninchen einer schweizerischen Organisation mit
Gruppenhaltung
Biochemische Charakterisierung Zuchtbetrieb
Betrieb 1 (29 Isolate)
Betrieb 6 (I=7)
Betrieb 10 (I=2)
Betrieb
2 (I=2)
4 (I=2)
5 (I=2)
7 (I=1)
Betrieb 3 (I=10)
Betrieb 8 (I=4)
P. multocida
subsp. multocida
subsp. ?
P. canis
biotype
Betrieb 11 (I=23)
P. aerogenes
1
Biochemische Charakterisierung
Group management
P. multocida subsp. multocida
-
59% aller untersuchten Isolate
hauptsächliches Vorkommen
P. multocida subsp. ?
P
-
27% aller untersuchten Isolate
gemeldetes Vorkommen
P.canis
-
biotype 1
13% aller untersuchten Isolate
hauptsächliches Vorkommen
P. aerogenes
-
1% aller untersuchten Isolate
hauptsächliches Vorkommen
Molekularbiologische Charakterisierung
R(repetitive) E (extragenic) P (palindromic) - PCR
Molekularbiologische Charakterisierung
Vermehrung von DNA Stücken
Vermehrte DNA Stücke Stamm 1
DNA
Past. Stamm 1
Repetive DNA Elemente
DNA
Past. Stamm 2
Vermehrte DNA Stücke Stamm 2
Vermehrte DNA Stücke Stamm 2
Molekularbiologische Charakterisierung
Wanderung der DNA Stücke auf einem Gel
Stamm 1
2
Stamm 1
3000
Wanderung der DNA Stücke
im elektrischen Feld:
1500
1031
700
Längere Stücke wandern langsamer
Kürzere Stücke wandern schneller
500
300
M
100bp DNA-Leiter Plus
Stamm 2
Zucht- und Mastkaninchen einer schweizerischen Organisation mit
Gruppenhaltung
Molekularbiologische Charakterisierung
P. multocida
subsp. multocida
I
II
III
IV
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XIX
P. canis
subsp. ?
P. aerogenes
biotype 1
B
D
K
M
N
O
76
-
1
-
34
-
10
-
1
1
1
1
1
1
1
-
1
A-P: biovars
I-XIX: REP-PCR types
Schlussfolgerungen
•
•
•
•
•
•
•
25% bis 100% aller Kaninchen von Zucht- und Mastbetrieben sind mit Pasteurellen infiziert
54% aller untersuchten Kaninchenköpfe sind Träger von Pasteurella multocida
ein bestimmter Stamm von P. multocida subsp. multocida ist in der Organisation weit verbreitet,
unabhängig von Betriebsstandorten
bei 99% der P. multocida Isolate handelt es sich um einen genetisch gesehen sehr ähnlichen
Stamm; eine Verschleppung zwischen den Betrieben ist offensichtlich
eine Verseuchung des Ursprungsbetriebes in Deutschland scheint sehr wahrscheinlich
ein betriebsübergreifender Impfstoff wäre von Vorteil
bei 7 Betrieben konnte zusätzlich P. canis isoliert werden; eine Übertragung von Hund/Katze auf
die Kaninchen bleibt abzuklären
Weitere Untersuchungen
Pasteurellen bei Hund und Katze
P. canis: - aus 17 Zucht- und Mastkaninchen
- aus 2 an Pasteurellose erkrankten Kaninchen isoliert
P. canis wurde bisher nur bei Hund/Katze nachgewiesen
Fragestellung:
- Sind Hund/Katze Träger von P. canis oder anderer Pasteurellenarten?
- Falls ja, handelt es sich um die gleichen P. canis Stämme wie bei den
Kaninchen?
- Findet eine Übertragung von Hund/Katze auf die Kaninchen statt?
Vorgehen:
- Tupferprobe von Nase und Zahnfleisch aller betriebseigenen
Hunden/Katzen
- Ausstrich auf Blutagarplatte und Beurteilung der Kolonien
- Biochemische und molekularbiologische Untersuchung der Pasteurellen
Weitere Untersuchungen
Pasteurellen bei Hund und Katze
Resultate:
7 Betriebe angeschrieben, von 3 Betrieben Tupferproben erhalten
6 Katzen und 2 Hunde untersucht, ein Hund noch ausstehend
Biochemie:
P. canis
(n=2)
P. septica
(n=2)
P. gallicida
(n=1)
Bisher bei 4 Katzen und einem Hund Pasteurellen gefunden
Pasteurellen, Vorbeugung
Pasteurellen, Vorbeugung
1.
Optimale Haltung und Fütterung
–
Besatzdichte: Ställe nicht überbesetzen
–
Stallklima optimieren
(Ventilation 20x/h, Temperatur 18-22°C, Luftfeuchtigkeit 50-70%, Einstreu)
–
Rein-Raus-Verfahren
–
Fütterung: einwandfreies Heu und Futter, Wasser
–
Reinigung:
–
–
leicht zu reinigende Einrichtung, überflüssige Staub-, Dreckfänger raus
regelmässige Heisswasser-Reinigung/Desinfektion der Trinkgefässe
(Past. überleben 36h in Tränke)
Pasteurellen, Vorbeugung
2. Verhinderung der Krankheitseinschleppung und -verbreitung
– Kontrollierter Personenverkehr:
– keine Besucher
– stricktes Kleider-, Stiefelwechseln, striktes Händewaschen (voher und nachher)
– Kontrollierter Tierverkehr:
– keine Mitbewohner (Nagetiere, Hunde, Katzen) (Pasteurella canis?)
– Zukauf von klin. gesunden Tieren, Quarantäne
– Kontrollierter Warenverkehr
– Bauliche Massnahmen
– Vorraum
– Getrennte Krankenabteile (mind. 2m Abstand), Kranke erst nach Gesunden
versorgen
Pasteurellen, Vorbeugung
Pasteurellen, Vorbeugung
3.
Zibben- und Bockmanagment
–
–
–
–
4.
Zukauf von gesunden Tieren (enge Zusammenarbeit mit dem Lieferanten der Tiere)
Quarantäne (4 bis 6 Wochen)
Tiere regelmässig auswechseln
Ausmerzung von Tieren mit schlechter Fruchtbarkeit, Krankheiten
Stallgesundheit geht vor Einzelgesundheit
Pasteurellen spezifisch
–
Bei akuten Ausbrüchen: Behandlung mit Antibiotikum
Aber: Erreger nach wie vor im Bestand
–
Impfstoffe (zB. Cunivak Past, Deutschland, oder stallspezifische)
Aber: Schutz nur vor schwerer Erkrankung, Träger bleiben Träger
Eine Sanierung eines pasteurelleninfizierten Bestandes mittels Impfung nicht möglich
–
Ausmerzung aller pasteurelleninfizierten Zuchttieren (mehrere Nasentupferproben)
Aufbau pasteurellenfreier Zuchtherden als einzige und effektivste Methode zur
Kontrolle der Pasteurellose beim Kaninchen
Pasteurellen, Vorbeugung-Impfung
Deutschland seit 1997: Inaktivierter Impfstoff mit Pasteurella multocida, Bordetella
bronchiseptica und Pasteurellentoxoid (Cunivak Past, Impfstoffwerk Dessau-Tornau GmbH)
Unter guten Hygienebedingungen kommt es zur langfristigen Reduzierung der klinischen
Symptomatik und zur Erregerverdünnung in chronisch infizierten Kaninchenbeständen.
Kaninchen bleiben aber trotzdem Träger!
Impfstoffeinsatz:
– jährliche Grundimmunisierung des Bestandes vor Beginn der Zuchtsaison
– mind. halbjährliche Wiederholungsimpfungen für Zuchthäsinnen und Rammler
– Grundimmunisierung der Jungtiere nach dem Absetzen
– Wiederholungsimpfung vor besonderer Expositionen (z.B. Ausstellungen)
In Problembeständen:
– Wiederholungsimpfungen bei tragenden Häsinen im ersten Drittel der Trächtigkeit
– Wiederholungsimpfungen für Rammler in kürzeren Zeitabständen
Quintessenz
Der Aufbau Pasteurella multocida freier Zuchtherden und die
Verbesserung der Umweltbedingungen sind die
effektivsten Methoden zur Kontrolle der Pasteurellose
beim Kaninchen
Z.B. 4 Pasteurellen freie Zibben werfen innerhalb von 2 Jahren in 188 Würfen 1196 Junge.
1073 dieser Jungen erreichen das Alter von 4 Wochen.
Die finanziellen und arbeitstechnischen Aufwendungen dürften geringer sein, als die durch
Vakzination und Therapie von Beständen bedingten Belastungen.
Vielen Dank!
Für die Mithilfe und Unterstützung
Prof. Dr. R. Hoop und Mitarbeiter
U. Wullschleger
F. Näf
L. Bigler
BTS Zucht- und Mastbetriebe
Merkblätter zu „Zukauf von Kaninchen“, „Pasteurellose“...
www.nrgk.ch
Bei Fragen: anina.stahel@vetbakt.unizh.ch