Validierung des Sanierungsfortschrittes in der Paratuberkulosebekämpfung eines ausgewählten Milchviehbestandes bei Einsatz serologischer Diagnostikverfahren.
Surveillance and control of paratuberculosis in a dairy herd based on serological methods.
von Artsrun Karapetyan
Datum der mündl. Prüfung:2009-11-18
Erschienen:2011-03-03
Betreuer:Prof. Dr. Dr. Claus-Peter Czerny
Gutachter:Prof. Dr. Dr. Claus-Peter Czerny
Gutachter:Prof. Dr. Dr. Matthias Gauly
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http://dx.doi.org/10.53846/goediss-1892
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Description:Dissertation
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Zusammenfassung
Englisch
In the rural area of Göttingen a dairy herd known for its Johne´s disease history participated in a voluntary control programme. Over a period of eight years, all dairy cows were tested serologically using two different certified ELISA assays. Serologic results revealed a high infestation with paratuberculosis. The proportion of Svanovir-reactors showed a high variation. In December 2001, the percentage of reactive animals was very high (77.2%). Afterwards the prevalence decreased to 51.6% in February 2005, only to increase once more in July 2005 to reach 70.7%. The final sampling date in May 2008 still revealed 52.5% seropositive cows in the Svanovir-ELISA. Using the IDEXX-ELISA, only 23.6% of the herd were reactive in February 2000. After the removal of the IDEXX-reactors, the proportion of reactive animals declined to 2.1% in February 2005 and increased to a prevalence of 33.3% in July 2005. The sampling in May 2008 finally yielded in 5.1% IDEXX-reagents. Hence, the elimination of IDEXX-reactive animals and the application of strict hygiene standards resulted in a significant reduction of the infection level within eight years, reflected by the number of reactors. Some animals revealed to be seronegative MAP-shedders. As shown by the present data, the antibody level of an animal shows an oscillating course and might even yield in a contrariwise result when compared to prior tests. Younger animals usually had lower antibody titres than elderly individuals. The correlation of both ELISAs was calculated with the GLMM (generalised linear mixed model). The graphical representation of serological results gained from IDEXX and Svanovir demonstrated a similar curve progression, which can be seen as a sign of good test correlation. The GLMM revealed a good, but time delayed correlation between both ELISAs. In most cases, Svanovir-ELISA detected reagents a few months earlier than the IDEXX-ELISA. Seroconversion in the IDEXX-ELISA was observed in all Svanovir-reactors given that they remained in the herd. The study showed that in heavily infected herds the abolishment of all reagents is infeasible since it will lead to the economic ruin of the respective farm. In conclusion, it must be stated that, based on the currently available diagnostic tools, the paratuberculosis prevalence can be significantly reduced and economic losses can be minimized. Nevertheless, the complete sanitation of infected herds and a successful eradication of MAP from contaminated premises are out of reach at the moment.
Keywords: Johnes' disease; paratuberculosis; <i>Mycobacterium avium ssp. paratuberculosis</i>; surveillance; eradication; serology; ELISA; PCR; GLMM; correlation
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Ein Milchviehbestand im Raum Göttingen wurde mit zwei damals in Deutschland zugelassenen ELISA-Tests untersucht. Es zeigte sich, dass der Betrieb mit Paratuberkulose stark verseucht war. Der Anteil von Svanovir-ELISA-Reagenten unterlag dabei starken Schwankungen. Er war am 18.12.2001 am höchsten (77,2%), dann sank er wieder und betrug am 02.02.2005 noch 51,6%. Am 27.07.2005 ging er wieder nach oben (70,7%). In der letzten Untersuchung am 09.05.2008 betrug er immer noch 52,5%. Im IDEXX-ELISA betrug die Infektionsrate am 08.02.2000 23,6%. Nach Entfernung der Reagenten fiel der Anteil zum 02.02.2005 auf 2,1%, um am 27.07.2005 wieder anzusteigen (33,3%). In der letzten Untersuchung am 09.05.2008 betrug er nur noch 5,1%. Damit ist es durch die Entfernung positiver Tiere und Einhaltung von Hygienemaßnahmen gelungen, den Infektionsdruck innerhalb von acht Jahren von 23,6% auf 5,1% zu senken. Einige Tiere waren MAP-Ausscheider, obwohl bei ihnen serologisch keine Antikörper nachweisbar waren. Die Beobachtungen zeigten, dass bei jeder Untersuchung eine große Anzahl der Tiere im Vergleich zur vorigen Untersuchung ihren Antikörperstatus verändert hatte. Jüngere Tiere reagierten dabei mit niedrigeren Antikörpertitern als ältere. Um die Korrelation beider ELISAs zu bestimmen, wurde unter anderem eine Varianz-Analyse mittels Generalised Linear Mixed Model angewendet. Die grafische Darstellung der serologischen Ergebnisse von Svanovir-ELISA und IDEXX-ELISA zeigte, dass die Kurven einen ähnlichen Verlauf hatten, was ein Anzeichen für eine gute Testkorrelation war. Es stellte sich heraus, dass Svanovir- und IDEXX-ELISA zeitversetzt miteinander korrelieren. Die Tiere reagierten zuerst im Svanovir-ELISA und nach einiger Zeit in der Regel auch im IDEXX-ELISA. Es konnte hier gezeigt werden, dass in stark verseuchten Betrieben die Abschaffung aller positiven Tiere zum wirtschaftlichen Ruin des Betriebes führen kann. Mit Hilfe der zurzeit zur Verfügung stehenden diagnostischen Mittel ist es jedoch möglich, den Infektionsdruck in den Betrieben deutlich zu senken und die wirtschaftlichen Verluste zu minimieren. Die vollständige Sanierung der Betriebe wird jedoch schwierig bleiben.
Schlagwörter: Paratuberkulose; <i>Mycobacterium avium ssp. paratuberculosis</i>; Sanierung; Bekämpfung; Serologie; ELISA; PCR; GLMM; Korrelation