Labordiagnostische Nachweise von Erregern der Enzootischen Bronchopneumonie im Landeslabor Schleswig-Holstein in den Jahren 2002 und 2003

Abstract

Für die vorliegende Datenauswertung wurden 3678 Nasentupfer aus 2022 Betrieben, die in den Jahren 2002 und 2003 im Landeslabor Schleswig-Holstein virologisch und z.T. bakteriologisch auf Erreger respiratorischer Erkrankungen des Rindes untersucht wurden, sowie 2363 Blutproben aus 1258 Einsendungen, die im selben Zeitraum virologisch auf das Vorhandensein von BVDV untersucht wurden, herangezogen. Der Auswertung lagen nicht nur die labordiagnostischen Untersuchungsergebnisse des Landeslabors, sondern auch die vielen Probenbegleitscheinen zu entnehmenden vorberichtlichen Angaben der Einsender zugrunde. In Betracht gezogen wurden virologische Untersuchungen auf das BRSV, das BHV-1 und das PI3V sowie bakteriologische Untersuchungen auf M. haemolytica, P. multocida und A. pyogenes, da diese Erreger beim Rind für die Entstehung von Atemwegserkrankungen von Bedeutung sind. Die Häufigkeit der Erregernachweise wurde auf deren Abhängigkeit von den Faktoren Jahreszeit, Alter der beprobten Tiere, Produktionsrichtung des Bestandes, Geschlecht der beprobten Tiere, Zukaufaktivitäten des Bestandes, Impfmaßnahmen und Vorbehandlungen untersucht. Daneben wurden vorberichtliche Informationen über die Anzahl der erkrankten bzw. verendeten Tiere im Bestand, die Symptomatik des untersuchten Erkrankungsgeschehens sowie die klinisch gestellten Verdachtsdiagnosen der einsendenden Tierärzte ausgewertet. Die Einsendungen der Nasentupfer erfolgten größtenteils im Spätherbst und imWinter (66,5% in den Monaten Oktober bis März) wohingegen sich hinsichtlich der auf BVDV zu untersuchenden Blutprobeneinsendungen keine jahreszeitlichen Unterschiede feststellen ließen. In Bezug auf das Lebensalter der beprobten Tiere zeigte sich, dass Nasentupfer und Blutproben von Tieren mit einem Lebensalter von bis zu 4 Monatengehäuft eingesendet wurden. Die Nachweisrate des BRSV war mit 13,46% am untersuchten Nasentupferaufkommen der Jahre 2002 und 2003 unter den viralen Erregern am höchsten, gefolgt von der für das BHV-1 mit 4,02% und das PI3V mit 1,03%. Unter den bakteriellen Erregern war M. haemolytica mit 28,87% der am häufigsten nachgewiesene Keim, für P. multocida und A. pyogenes wurden Nachweisraten von 16,63 und 2,52% am untersuchten Probenaufkommen festgestellt. Die Blutprobenuntersuchungen auf das Vorhandensein des BVDV- Antigens verliefen in 6,14% der Fälle mit positivem Ergebnis. Hinsichtlich des jahreszeitlichen Auftretens konnte eine Häufung der Nachweise des BRSV, des BHV-1 sowie von M. haemolytica und P. multocida in den Wintermonaten Oktober bis März beobachtet werden. Im Gegensatz dazu verteilten sich die Nachweise des PI3V, von A. pyogenes sowie des BVDV (Blutproben) gleichmäßig über das Jahr. Unterschiede in Bezug auf das Lebensalter der betroffenen Tiere ließen sich für die Nachweise der viralen Erreger BRSV, BHV-1 und BVDV sowie die Nachweise der bakteriellen Erreger M. haemolytica und P. multocida darstellen. Während das BRSV sowie M. haemolytica und P. multocida gehäuft bei Tieren mit einem Lebensalter zwischen 2 Wochen und einem Jahr auftraten, zeigten sich die Nachweise des BHV-1 und des BVDV gehäuft bei Tieren, die zum Zeitpunkt der Probennahme älter als 4 Monate waren. In Bezug auf die Produktionsrichtung der Bestände, in denen die beprobten Tiere gehalten wurden, stellte sich heraus, dass Nachweise des BRSV gehäuft bei Tieren aus Mischbetrieben festgestellt werden konnten. Auch P. multocida wurde vermehrt bei Tieren aus Mischbetrieben nachgewiesen, während alle anderen Erregernachweise keine signifikanten Häufigkeitsunterschiede in Abhängigkeit von der Produktionsrichtung des Herkunftsbetriebes der beprobten Tiere aufwiesen. Zukaufaktivitäten hatten einen Einfluss auf die Nachweise des BRSV, die gehäuft in Betrieben ohne Zukauf beobachtet werden konnten, und des BHV-1, das vermehrt in Betrieben mit Zukauf nachgewiesen wurde. Der Nachweis des BRSV und des BVDV sowie von M. haemolytica und P. multocida erfolgte im Untersuchungszeitraum signifikant häufiger bei männlichen Tieren. Bei der Betrachtung der geschlechtsspezifischen Nachweisraten der einzelnen Erreger in Abhängigkeit von der Produktionsrichtung des Herkunftsbetriebes konnte in den Mastbetrieben eine erhöhte Nachweisrate sowohl des BRSV als auch des BHV-1 bei weiblichen Tieren festgestellt werden. Impfungen wurden bei Tieren, deren Daten im Rahmen der vorliegenden Arbeit bearbeitet wurden, in wesentlichem Umfang gegen das BRSV, das BHV-1, das PI3V, das BVDV und M. haemolytica durchgeführt. Signifikant reduziert zeigten sich nur die Nachweisraten des BRSV und des BVDV bei entsprechend geimpften Tieren. Unter den vorberichtlich genannten Vorbehandlungen war nur der Einsatz antibiotischer und antiphlogistischer Wirkstoffe von Bedeutung. Signifikant reduziert stellten sich die Nachweisraten von M. haemolytica bei antibiotisch sowie kombiniert antibiotisch- antiphlogistisch vorbehandelten Tieren dar. Daneben konnte beobachtet werden, dass antibiotische Behandlungen vermehrt in Mastbetrieben und in Betrieben mit Zukaufaktivitäten durchgeführt wurden. Die durchschnittliche Anzahl der erkrankten Tiere war in Betrieben erhöht, bei deren Tieren das BRSV sowie P. multocida aus Nasentupferproben nachgewiesen wurden. Eine signifikant erhöhte Anzahl durchschnittlich verendeter Tiere konnte in Abhängigkeit von M. haemolytica-Nachweisen registriert werden, wohingegen sich herausstellte, dass signifikant weniger Tiere durchschnittlich in Betrieben mit BHV-1-Nachweis verendeten. Um die Auswertung der den Vorberichten zu entnehmenden Beschreibungen der Symptome zu erleichtern, wurden diese den Gruppen Allgemeinsymptome, respiratorische Symptome, enterale Symptome, gynäkologische Symptome und Fieber zugeordnet. Quantitativ bedeutend waren nur die Gruppen Allgemeinsymptome, respiratorische Symptome und Fieber, so dass sich die Auswertung auf diese Gruppen beschränkte. Während sich hinsichtlich des Auftretens respiratorischer Symptome in Abhängigkeit von bestimmten Erregernachweisen nur marginale Unterschiede darstellen ließen, wurden Allgemeinsymptome deutlich weniger in Verbindung mit Fällen, in denen virale Erreger nachweisbar waren, vorberichtlich genannt. Im Gegensatz dazu konnte das Symptom Fieber häufiger bei Tieren beobachtet werden, deren Untersuchung ein bakteriologisches Ergebnis lieferte. Wenigen Vorberichten waren Verdachtsdiagnosen der einsendenden Tierärzte in Bezug auf die Ätiologie des vorliegenden Erkrankungsfalles zu entnehmen. Dabei wurde in nennenswertem Umfang der Verdacht auf BRSV-, BHV-1-, M. haemolytica- sowie BVDV-Infektionen ausgesprochen. Eine verhältnismäßig gute Übereinstimmung zwischen Verdacht und Untersuchungsergebnis zeigte sich für die viralen Erreger BRSV und BHV-1. Die Bereitschaft der einsendenden Tierärzte, den eingeschickten Proben vollständige vorberichtlichen Angaben beizufügen, stellte sich sehr unterschiedlich dar. Eine Reihe von Begleitschreiben enthielt überhaupt keine vorberichtlichen Angaben. Eine Verbesserung der vorberichtlichen Informationen könnte möglicherweise dadurch erreicht werden, dass das Einsendeformular durch gezielte Abfragen bestimmter vorberichtlicher Informationen ergänzt wird. Daneben ist eine Verbesserung der Probennahmetechnik z.B. durch Standardprotokolle anzustreben.

The present study includes an evaluation of data that originate from samples obtained from cattle suffering from Bovine Respiratory Disease (BRD). The materials had been submitted by bovine practitioners from different regions in Germany to a laboratory in Northern Germany (Landeslabor Schleswig-Holstein, Neumünster) asking for microbiological and serological examination. To this end results from 3678 nasopharyngeal swabs originating from 2022 farms as well as 2363 blood samples from 1258 entries that were either examined virologically and/ or bacteriologically with respect to agents involved in BRD in the years 2002 and 2003 were evaluated under consideration of the information provided by the local veterinarians in the accompanying documents. Virological analyses included BRSV, BHV-1, PI3V, and BVDV and bacteriological analyses included M. haemolytica, P. multocida and A. pyogenes, all of which agents recognized as important respiratory pathogens of the bovine. The results were statistically evaluated considering seasonal effects, the age and sex of the probands, farm characteristics and previous treatments. In addition, information considering the number of diseased animals and animals with a fatal outcome due to BRD as well as the symptoms and the assumptive diagnoses reported by the practitioners were included in the statistical evaluation. Nasopharyngeal swabs were preferentially submitted to the laboratory in the periods late autumn and winter (66.5% in the period between October and March), whereas the blood samples submitted for examination on BVDV were evenly distributed throughout the year. Most of the animals tested by nasopharyngeal swabs as well as blood samples aged up to 4 months. The recovery rate of respiratory viruses from nasopharyngeal swabs was highest for BRSV (13.46% of all samples submitted in 2002 and 2003), followed by BHV-1 with 4.02% and PI3V with 1.03%. Considering the bacteria isolated from nasopharyngeal swabs, M. haemolytica was recovered from 28.87% of the samples, followed by P. multocida (16.64%) and A. pyogenes (2.52%). BVDV was detected in 6.14% of the blood samples submitted. Seasonal effects were demonstrated for the recovery rates of BRSV, BHV-1, M. haemolytica and P. multocida, which were higher during winter (October to March), whereas no differences were observed for PI3V and BVDV. Differences were demonstrated regarding recovery rates of BRSV, BHV-1 and BVDV as well as M. haemolytica and P. multocida with respect to the age of the sampled animals. While BRSV, M. haemolytica and P. multocida were more frequently detected in cattle aged between two weeks and one year, BHV-1 and BVDV were more often recovered from material originating from animals older than four month at the time of sampling. BRSV, BVDV, M. haemolytica and P. multocida were isolated more frequently from male cattle than from female. On beef producing farms however, BRSV and BHV-1 were more often demonstrated in samples from female animals. Information in the accompanying documents revealed that vaccinations against BRSV, BHV-1, PI3V and M. haemolytica were performed on a great number of farms. On these farms only recovery rates for BRSV and BVDV were significantly reduced compared to those that did not run a vaccination program directed against the latter agents. Therapeutic interventions included mainly the use of antibiotics and non-steroidal antiinflammatory drugs (NSAID). Recovery rates for M. haemolytica were significantly reduced in material originating from farms that reported pre-treatment with antibiotics and antibiotics in combination with NSAID respectively. The usage of antibiotics was more frequently reported from beef producing farms and farms with animal purchase. The number of diseased cattle was found to be higher on farms where BRSV and P. multocida were recovered from samples, but the number of died animals turned out to be higher on farms where M. haemolytica was involved in the disease. In contrast, mortality was found to be lower on farms where BHV-1 was demonstrated. The information that was provided by the local practitioners with respect to the symptoms observed in animals/ farms sampled were allocated to different groups including general symptoms as well as symptoms of the respiratory, digestive and reproductive tract respectively. In addition, the symptom fever was evaluated separately as this symptom was mentioned frequently in the documents accompanying the samples. Virus detection was less often accompanied by general symptoms compared to isolations of bacteria whereas fever was more often seen in animals infected by bacteria. Only few veterinarians added an assumptive etiological diagnosis to their anamestic information. Most assumptive diagnoses included BRSV, BHV-1, BVDV and M. haemolytica as causative agents of the disease outbreak. Comparison of the practitioner‘ s assumptive diagnoses and the agents which were finally isolated from the posted materials revealed that the practitioner‘s presumptions were fairly close to the subsequent laboratory diagnosis with respect to the detection of BRSV and BHV-1. As the results generated in public veterinary laboratories make part of national surveillance programs including monitoring of the antibiotic resistancy patterns in agents involved in disease outbreaks, the information provided by the local veterinarians is of crucial importance. In the present study, however, the latter information differed widely with respect to its kind and its extent. Few forms did not include any information at all. This problem could be overcome if the laboratories provided forms including clearly formulated questions addressing certain aspects. In addition, standard sampling protocols should be available for practitioners which allow a standardized way of handling samples up to the moment the samples reach the laboratory.