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Hochpathogene Aviäre Influenzaviren (HPAIV) des Subtypes H5N1 zirkulieren seit den ersten Ausbrüchen vor mehr als 10 Jahren in Wirtschaftsgeflügel und Wildvögeln, vor allem in Asien und Afrika. Vakzinekampagnien mit ungeeigneten oder unwirksamen Impfstoffen sowie Transporte von infiziertem Geflügel, sowie Wildvogelzüge führten nicht nur zur Verbreitung der Viren, sondern auch zu Reassortierungen mit anderen zirkulierenden Influenzaviren und zur antigenetischen Drift. Bis heute ist kein Impfstoff verfügbar der ausreichenden und schnellen Schutz vor einer HPAIV H5N1 Infektion, sowie der Ausscheidung bietet, genauso wie eine einfache Applikation ermöglicht und sowohl im Säugetier, als auch Vogel einsetzbar ist. Im Falle eines Ausbruches wäre eine solche Vaccine das perfekte Werkzeug, um eine Pandemie zu verhindern. Die in dieser Dissertation vorgestellten Arbeiten zeigen die in-vitro und in-vivo Charakterisierung und einer Neuraminidase-negativen H5N1 Mutante, so wie den Einsatz als Impfstoffmodel zur Untersuchung der Frühimmunisierung. Ein hochpathogenes H5N1 Isolat des Stammes 2.1 (A/swan/Germany/R65/2006) wurde fünfzigmal im embryonierten Hühnerei passagiert. Den Passagen wurde bei jedem Durchgang polybasisches Hühnerserum mit Antikörper gegen H5 und N2 beigemischt, um einen selektiven Druck auf das Virus zu erzeugen. Die daraus resultierende Mutante zeigte überaschenderweise nicht die erwarteten Veränderungen und Anpassungen im Haemagglutinin, sondern Deletionen und „Segment-shuffling“ im Segment 6, welches für das Neuraminidaseprotein kodiert. Des Weiteren konnte keine Neuraminidaseaktivität mehr nachgewiesen werden. Die Deletionen führten zu Veränderungen im Wachstumsverhalten des Virus und der Pathogenität im Tier. So konnte hier gezeigt werden, dass die Mutante ohne Zugabe von externer Neuraminidase oder Adaptation des Haemagglutinins in Zellkultur und Ei hohe Infektionstiter erreichen kann. Im Vergleich zum Ursprungsvirus aber Wachstumsdefizite aufweist, die sich in kleineren Plaques und langsamerem Wachstum auf Zellkultur zeigen. Infektionsversuche im Huhn zeigten, dass das Virus weder Klinik auslöst, noch ausgeschieden oder übertragen wird, aber eine gute Immunantwort induziert. Hohe Antikörper konnten nur erreicht werden, wenn Hühner intramuskulär infiziert wurden, wohingegen eine Applikation über den oronasalen Weg nicht bei allen Tieren gelang. Die gute Immunantwort und Apathogenität des Virus machten es im weiteren Verlauf zu einem geeigneten Kandidaten für Frühimmunisierungsversuche im Säugetier- und Vogelmodell. So wurden Balb/C Mäuse, Frettchen und Hühner ein, drei und sieben Tage vor einer H5N1 Belastungsinfektion mit der H5N1 Mutante intramuskulär oder intranasal immunisiert. Dabei konnte ein 100% Schutz vor klinischen Symptomen und der Ausscheidung des Challenge-Virus nach nur 7 Tagen gezeigt werden. Darüber hinaus waren die Tiere vor Klinik bereits drei Tage nach der Immunisierung geschützt, wobei aber virale RNA in oronasalen Proben und auch den Organen nachgewiesen werden konnte. Die Neuraminidasedeletion der Mutante ermöglichte außerdem eine Unterscheidung von immunisierten zu infizierten Tieren, da erstere im ELISA NP- aber keine NA-Antikörper zeigten, wohingegen infizierte Tiere Antikörper gegen beide Proteine bildeten. In Zukunft könnten NA negative Influenzaviren zusätzlich oder als Alternative zu den gängigen stamping out Strategien eingesetzt werden. Dafür aber sind weiter Untersuchungen essentiell. Die hochpathogene Spaltstelle im HA von „EscEgg50A“ impliziert das Risiko mit zirkulierenden AI Stämmen zu reassortieren und ist daher für den Einsatz zum Beispiel in Zuchtherden ungeeignet. Darüber hinaus ist das Wissen über das NA Protein und seine Funktionsweise sehr lückenhaft und NA-negative Mutanten könnten für zukünftige Untersuchungen genutzt werden.

Zur Beurteilung der Resistenzlage aerober Bakterien des Wirtschaftsgeflügels wurden von September 2006 bis April 2008 insgesamt 2462 bakterielle Isolate aus Routineuntersuchungen von Organ- und Tupferproben auf deren in-vitro-Resistenzverhalten gegenüber antibiotischen Wirkstoffen hin untersucht. Von den erfassten Bakterienstämmen stammten 2227 von Mastküken oder Broilern, und die übrigen von Legehennenküken, Legehennen, Peking- und Moschusenten. Mit dem Agardiffusionstest erfolgte eine qualitative Beurteilung der Keime als resistent, intermediär oder sensibel. Von einem Teil dieser Bakterien wurde parallel hierzu die Antibiotikaempfindlichkeit mittels Bouillon-Mikrodilution bestimmt. Dabei wurden die entsprechenden MHK-Werte erhoben und beurteilt. Die qualitativen Ergebnisse beider Testmethoden wurden verglichen. Die Testdurchführung erfolgte auf der Grundlage von CLSI-Vorgaben. Im Ergebnis konnte ein Überblick über die aktuelle Antibiotikaempfindlichkeit bakterieller Keime des Wirtschaftsgeflügels im Einzugsbereich der Klinik für Vögel der LMU München erhoben werden. Unterschiede zu Ergebnissen anderweitiger Untersuchungen in Deutschland sind teilweise gegeben; so ergab sich in der vorliegenden Arbeit aus der MHK-Bestimmung für E. coli mit jeweils knapp 60 % sensiblen Isolaten eine höhere Resistenz gegenüber Enrofloxacin und Trimethoprim-Sulfamethoxacol, während sich Staph. aureus mit jeweils fast 80 % sensiblen Isolaten als deutlich empfindlicher gegenüber Ampicillin und Penicillin erwies. Es zeigt sich daher die Notwendigkeit Klinik- oder ggf. Praxiseigener Monitoring-programme, um den behandelnden TieräztInnen für eine antibiotische Erst- oder Notfallbehandlung von Geflügelbestände eine geeignete Entscheidungsgrundlage geben und damit den Anforderungen an einen vernünftigen Antibiotikaeinsatz gerecht werden zu können. Ampicillin und Penicillin zeigten die breiteste Wirksamkeit gegenüber grampositiven Bakterien. Über 85 % der untersuchten Keime waren empfindlich gegenüber diesen Antibiotika. Bei gramnegativen Keimen erwies sich Colistin als das am häufigsten wirksame Antibiotikum, mehr als 94 % der Isolate wurden als sensibel beurteilt. Die Resistenzlage vieler Bakterien des Geflügels stellte sich jedoch als relativ unsicher heraus. Daher sind Resistenztests für eine wirksame antibiotische Behandlung von Nutzgeflügelbeständen unabdingbar. Nur so kann ein falscher oder unnötiger Antibiotikaeinsatz vermieden und der Verbraucher vor resistenten Keimen tierischer Herkunft geschützt werden. Im Vergleich beider Testmethoden unterschieden sich die qualitativen Ergebnisse in 13,8 % der Fälle. In 9 % der Fälle lag ein kleiner Fehler (minor error) vor. Aufgrund der guten Korrelation der Ergebnisse wird gefolgert, dass sich beide Methoden gleichermaßen für die Resistenztestung bakterieller Keime des Geflügels eignen und einen Platz in der Routine- und Notfalldiagnostik haben. Die Problematik fehlender geflügelspezifischer Grenzwerte ist unabhängig von der Methode vorhanden. Die Bouillon-Mikrodilution zur Erhebung quantitativer und vergleichbarer MHK-Werte stellt aber die Methode der Wahl für das Resistenzmonitoring dar. Dabei sollte jedoch beachtet werden, dass eine möglichst große Anzahl an Konzentrationsstufen getestet werden sollte, da die erhobenen MHK-Werte zum Teil über einen großen Bereich verteilt lagen.

Vögel orientieren sich primär visuell und ihr visuelles System ist stark an die äußeren, natürlichen Lichtbedingungen adaptiert. Die Sehleistung des Vogelauges unterscheidet sich teilweise grundlegend von derjenigen des Menschen. Vögel verfügen im Vergleich zum Menschen über eine tetrachromatische Farbemfindung aufgrund eines zusätzlichen UV-Photorezeptors und über eine erhöhte Flickerfusionsfrequenz. Problematisch gestaltet sich das Halten von Zier- und Wirtschaftsgeflügel unter Kunstlichtbedingungen dadurch, dass einerseits keine UV-Spektren im konventionellem Kunstlicht vorhanden sind und andererseits Leuchtstofflampen unter nominaler Netzfrequenz Flackerlicht emittieren. Die sich daraus ergebenden Konsequenzen und Perspektiven werden in der vorliegenden Arbeit ausgearbeitet und dargestellt.