Schnelles und kosteneffektives Screening von Schweinen auf Erregern wie PRRSV, SIV und PCV2

(26.04.2012) Dank eines neuen, in den USA entwickelten Testsystems auf der Basis der Polymerase-Kettenreaktion (PCR) könnten große Schweinebestände bald schneller und kosteneffektiver auf eine Reihe von Erregern wie PRRSV, SIV und PCV2 gescreent werden.

Dieses Testsystem verwendet orale Flüssigkeit (OF/Oral Fluid) als Probenmaterial, das rasch und einfach dadurch gewonnen werden kann, dass man Baumwollstricke in die Buchten hängt, die von den Schweinen durchgekaut werden.

Nach etwa 20 Minuten wird das Seil wieder aus der Bucht genommen und die aus Speichel und dem aus der Zahnfleischfurche (Sulcus gingivalis) stammenden Schleimhauttranssudat bestehende orale Flüssigkeit wird in einen Probensack abgepresst und in der Folge als gepoolte Probe der jeweiligen Tiergruppe analysiert.

Dank eines neuen Testsystems auf der Basis der PCR könnten große Schweinebestände bald schneller und kosteneffektiver auf eine Reihe von Erregern wie PRRSV, SIV und PCV2 gescreent werden

Studien haben gezeigt, dass die auf diese Weise gesammelte orale Flüssigkeit als Probenmaterial die Basis für eine schnelle und kosteneffektive Methode des Screenings auf eine Reihe von häufigen viralen Infektionserregern darstellen kann.

Die Analyse der Proben erfolgt unter Verwendung kommerziell verfügbarer Probenaufbereitungssysteme und Real-Time-PCR-Tests, mithilfe derer die virale Nukleinsäure binnen Stunden isoliert und identifiziert werden kann.

Zum Screening auf PRRS wurden mittels der Seil-Technik gewonnene, gepoolte Proben oraler Flüssigkeit von mehreren Gruppen experimentell infizierter Schweine gesammelt; gleichzeitig wurden an denselben Tagen Serumproben aller Einzeltiere dieser Gruppen gewonnen.

Sowohl die Serumproben als auch die orale Flüssigkeit wurden mit demselben Applied Biosystems-Probenaufbereitungssystem aufbereitet und mit dem Real-Time-PCR-Test untersucht; beide Produkte wurden von Life Technologies zur Verfügung gestellt.

Die Ergebnisse belegen, dass PRRSV-Nukleinsäure sowohl im Serum als auch in den Proben oraler Flüssigkeit vom Tag der Infektion an bis zu 40 Tage post infectionem nachgewiesen werden kann.

Für die Untersuchungen auf PCV2 wurden 24 PRRSV- und SIV-freie Schweine in verschiedenen Ställen auf vier Buchten aufgeteilt; danach erfolgte zu unterschiedlichen Zeitpunkten eine Belastungsinfektion mit zwei verschiedenen Virusstämmen (PCV2a und PVC2b). In einer Bucht befanden sich die Kontrolltiere (ohne Belastungsinfektion).

Die orale Flüssigkeit wurde regelmäßig bis zu 140 Tage nach der initialen Belastungsinfektion aus den Seilen abgepresst und mittels Real-Time-PCR untersucht. Das porzine Circovirus Typ 2 konnte über den gesamten Testzeitraum (Tag 2-98) nachgewiesen werden, wobei hohe PCV2-Titer von Tag 12 bis Tag 28 post infectionem zu beobachten waren.

Für den Nachweis von SIV wurden insgesamt 180 gespikte Proben oraler Flüssigkeit mittels Real-Time-PCR getestet. Zusätzlich wurden Subtyping-Reagenzien verwendet, um die Hämagglutinin- bzw. Neuraminidase-Subtypen zu identifizieren.

Die Ergebnisse zeigten, dass SIV-Nukleinsäure in den mit einer großen bzw. mittleren oder geringen Anzahl an Kopien gespikten oralen Flüssigkeitsproben nachweisbar war. Zudem ließen sich alle positiven Proben erfolgreich den entsprechenden Subtypen zuordnen.

„Diese Art der Probengewinnung ist für die Schweine praktisch nicht invasiv, sodass unnötiger Stress für die Tiere vermieden wird. Und da alle Schweine aufgrund ihres Spieltriebs an dem Seil kauen, lässt sich eine sehr breit gefächerte Sammelprobe der gesamten Gruppe erhalten, was den Schlüssel zur Beurteilung der Herdengesundheit darstellt”, sagte Christina Boss, Tierärztin und Fachberaterin des European Professional Service von Life Technologies.

„Ist die gepoolte Probe positiv, werden die Tiere der beprobten Bucht nochmals einzeln getestet, um die tatsächlich infizierten Schweine zu identifizieren.”

„Diese Ergebnisse zeigen, dass die Einfachheit der Gewinnung von oralen Flüssigkeitsproben, kombiniert mit der Schnelligkeit und Sensitivität von PCR-Tests, eine praktische und kosteneffektive Möglichkeit der Überwachung großer Schweinebestände hinsichtlich der häufigsten viralen Erreger ergibt.”

Der Einsatz semi-automatisierter, PCR-basierter Diagnostiksysteme bedeutet, dass die Aufreinigung der Nukleinsäure in nur 25 Minuten erfolgen kann und die Ergebnisse des Real-Time-PCR-Tests in nur 90 Minuten vorliegen.

Der Molekulartest ist sehr spezifisch und verlässlich, sodass der bestandsbetreuende Tierarzt so rasch wie möglich mit der Testung der Einzeltiere beginnen und dem Schweineproduzenten gesicherte Empfehlungen erteilen kann.

Das Screening auf PRRS anhand von Proben oraler Flüssigkeit hat in den letzten Jahren immer mehr an Popularität gewonnen, da auf diese Weise auch große Schweinebestände getestet werden können, ohne dass es zu einem Mehraufwand an Kosten oder Arbeit kommt.

Die neuen Forschungsergebnisse werden im April im Rahmen des European Symposium on Porcine Health Management (ESPHM) in Brügge, Belgien, als Posterpräsentation vorgestellt.