Schlüsselwörter
(Deutsch)
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Enzootische Pneumonie, Schwein, Diagnostik, Histologie, PCR, Immunofluorezenz.
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Kurzbeschreibung
(Deutsch)
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Teilprojekt A
Im retrospektiven Teil der Studie zur Labordiagnose der EP des Schweines werden die makroskopischen, histologischen und immunfluoreszenzmikroskopischen Befunde (1751 Lungenuntersuchungen zwischen August 2001 und Juli 2002) anhand der Resultate resp. Entscheide des SGD (EP-Fall ja / EP-Fall nein)
überprüft.
Teilprojekt B
Für eine schnelle und präzise Diagnostik von Mycoplasma hyopneumoniae, dem Erreger der Enzootischen-Pneumonie beim Schwein, braucht es neue Methoden, deren Resultate in die Gesamtbeurteilung von EP in einem Bestand einbezogen werden können. Dies vor allem im Hinblick auf Entscheidungen, die im Zusammenhang mit der Sanierung gefällt werden müssen. Die mikrobiologische Diagnostik beruht aktuell auf klassischen, phänotypischen Nachweismethoden. In dem hier vorgestellten Teilprojekt schlagen wir die Entwicklung und Laborvalidierung einer genotypischen Nachweismethode mittels "Real-Time" PCR vor. Eine Anzahl klinisch und epidemiologisch definierter Schweine-Lungen soll anschliessend mit der neuen Methode auf M. hyopneumoniae getestet werden. Parallel dazu werden Daten betreffend Pathologie, Anamnese und Immunfluoreszenz erhoben und für eine Validierung herangezogen. In einem zusätzlich Schritt soll die "Real-Time" PCR Methode noch mit einer alternativen PCR Nachweis verglichen und Korrelationen zwischen den Tests bestimmt werden.
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Kurzbeschreibung
(Englisch)
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Teilprojekt A
In the retrospective part of the study on laboratory diagnosis of EP in pigs we will focus on 1751 lungs that have been investigated between August 2001 and July 2002. Thereby the diagnosis based on macroscopy, histology and immunofluorescence will be compared to the final descision the SGD has taken (EP-case yes or no).
Teilprojekt B
New efficient tools are needed for the diagnosis of Mycoplasma hyopneumoniae causing enzootic-pneumonia (EP) in pigs. This is especially important to support decisions being taken for the eradication of the disease. Todays microbiological diagnosis of EP is based on classical, phenotypic tests. Within our sub-project we propose to develop and validate a genotypic approach using "Real-Time" PCR. A clinically and epidemiologically defined sample of lungs will be tested for M. hyopneumoniae. In parallel we will collect data on pathology, anamnesis, and immunofluorescence of the sample of lungs, what will be used for validation of the new test. Additionally we want to compare the "Real-Time" PCR test with an "alternative" PCR assay and define correlations between them.
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Projektziele
(Deutsch)
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· Überprüfung /Qualitätskontrolle der histopathologischen EP-Diagnostik.
· Überprüfung/Qualitätskontrolle der mikrobiologischen/immunfluoreszenzmikroskopischen EP-Diagnostik.
· Verfeinerung der histopathologischen diagnostischen und differentialdiagnostischen Kriterien.
· Entwicklung und Fertigstellung einer "real time PCR" mittels TaqMan Technologie
· Optimierung der Probenentnahme (Anzahl nötige Proben pro Lunge, Lokalisierung der Probeentnahme) und Probeverarbei-tung (Zell-Lyse und DNA-Vorbereitung).
· Validierung der Taqman-PCR durch Testen von Proben aus einer repräsentativen Stichprobe von Lungen mit paralleler Durchführung der Histopathologischen Untersuchungen, der Immunofluoreszenz, und der Erhebung von Anamnesen (Schlachtkontrolle und Bestand)
· Eventueller Vergleich mit anderen EP-PCR auf der Basis eines anderen M. hyopneumoniae Genes und/oder der Lighcycler Technologie.
· Ausarbeitung eines Beurteilungsschemas für die technischen Weisungen zur Labordiagnose der EP
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Abstract
(Englisch)
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Part I (Kuhnert):
In order to improve the diagnosis of enzootic pneumonia in pigs (EP) two real-time (rt) PCR assays for the detection of M. hyopneumoniae in clinical lung samples were established and validated in parallel. One rtPCR is targeting a repeated DNA element of M. hyopneumoniae genome (REP assay) the other a putative ABC transporter gene (ABC assay). Both assays were shown to be specific for M. hyopneumoniae and did not cross react with other bacteria and mollicutes from pig. With clinical material from pigs of defined EP-negative farms the two assays showed to be 100% specific. When testing lungs from pig farms with EP the REP assay detected 50% and the ABC assay 90% of the individual samples. Both tests together detected all positive samples. However, the two assays did not detect the same entity of samples as positive for M. hyopneumoniae. Within a positive herd the two assays tested similarly with on average over 90% of the lung samples analysed showing positive scores. In addition, a series of samples with suspicion of EP and samples from pigs with diseases other than respiratory taken from current routine diagnostic was assayed. Both assays showed no false positive results in these samples but the sensitivities were 50% for the REP and 70% for the ABC assay and both assays together detected 85% of the individual positive samples.
Part 2 (Neuenschwander):
For a long time the diagnosis of enzootic pneumonia of pigs (EP) is a complex mosaic diagnosis. Several methods such as clinics, epidemiology, serology and often repeated laboratory diagnostics are necessary to conclude the final diagosis EP. The findings of macroscopy, histopathology and bacteriological investigations are important pieces of the mosaic. Only in a few cases the laboratory receives a feedback of the diagnosis and the applied sanctions in the live-stock. A feedback about false-positive or false-negative results lacks to effect a quality control of labordiagnostic results.
In this study 1751 probes of lungs from the routine diagnostic of the Institute of Animal Pathology at the University of Berne were used as a quality control from 1st August 2001 until 31st July 2002. Sensitivity and specifity of these findings were determined with macroscopy, histopathology and immunofluorescence diagnostics. The decision for "EP Yes" or "EP No" of the Swiss Swine Health Service was the goldstandard. The analyses were done on lung level and on farm level.
The analysis showed that macroscopic and histopathologic alterations typically for EP are not pathognomic and non-specific. Macroscopy and histopathology achieved a better sensitivity than specifity. Conversely, bacteriologic investigations were more specific which means that the detection of Mycoplasma hyopneumoniae was confirmed most of time. Therefore the individual laboratory results produced only moderate sensitivities and specifities in about 50-80%. Thus it is reasonably to handle the results as a part of the mosaic diagnosis and compare them with other parameters as clinics and aetiopathology, epidemiology, mixing of fattening pigs from different farms, repeated investigations of lungs and serology before confirming the diagnosis . This is necessary as long as not a simple and low-priced express test for EP diagnostic is available.
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Publikationen / Ergebnisse
(Deutsch)
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Neuenschwander J. (2004) Retrospektive Auswertung von Laborbefunden bei Verdacht auf Enzootische Pneumonie im Zusammenhang mit dem Sanierungsentscheid. Dissertation, Veterinärmedizinische Fakultät, Universität Bern.
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Publikationen / Ergebnisse
(Englisch)
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Dubosson, Christoph, R., Tierarzt von Monthey und Troistorrents VS (2003): Establishing and validation of three real-time PCR assays for the detection of Mycoplasma hyopneumoniae in clinical samples. Dissertation, Institut für Veterinärbakteriologie der Universität Bern, Schweiz.
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