Epidemiologische Untersuchungen zur Borna Disease Virus Infektion in Schafbeständen und Suche nach möglichen Vektoren im Endemiegebiet der Schweiz

Abstract

Die Borna Disease (BD) ist eine sporadisch auftretende virale Erkankung des Zentralnervensystems, welche vorwiegend bei Schafen und Pferden vorkommt. Die Infektionsquelle ist unbekannt, klinisch inapparente Trägertiere (mit Virusausscheidung)bei den Schafen und Vektoren werden diskutiert. In die vorliegende Studie wurden zwei Schafbestände einbezogen, in denen kürzlich klinische BD Fälle aufgetreten waren. Es konnte in beiden Beständen eine hohe Seroprävalenz festgestellt werden. Im Bestand 1 nahm sie an vier Entnahmezeitpunkten über 16 Monate hinweg von 39.53 bis auf 84.4 % zu. Im Bestand 2 betrug die Seroprävalenz bei einer einmaligen Blutuntersuchung von 60 der insgesamt 500 Schafe 56.7%. Mittels Real-Time RT-PCR konnte bei keinem der 46 untersuchten Schafe des Bestandes 1 Bonra Disease Virus (BDV)-RNA in Blut, Maulhöhlen- oder Nasensekret nachgewiesen werden. Auch bei zwei seropositiven Schafen aus diesem Bestand, welche wiederholt untersucht werden konnten, wurde keine BDV-RNA in Sekreten, Organen oder Gehirn nachgewiesen. Im Zuge der Untersuchungen für das Auffinden eines möglichen Vektors wurden 193 Mäuse, Spitzmäuse und Maulwürfe aus dem Endemiegebiet untersucht. Drei Feldspitzmäuse reagierten in Real-Time RT-PCR und in der Immunhistologie im Gehirn und in der Herzmuskulatur (IHC 1 von 3) klar positiv. Die Sequenzierung der gefundenen BDV- Genomabschnitte ergab 99,9% Homologie mit einem Pferdeisolat aus der betreffenden Gegend, eine Kontamination mit unserem Laborstamm konnte ausgeschlossen werden.

Borna disease is a viral disorder of the central nervous system predominantly in horses and sheep. The origin of infection is unknown until now, clinical healthy carriers or vectors are possible. In this thesis two different sheep herds with a recent case of clinical Borna disease were examined. High titers of antibodies against BD virus (BDV) were detectable in both herds, using an indirect immunofluorescence assay. In the first herd the seroprevalence increased from 39.53 to 84.4%, based on four blood withdrawals within a period of 16 months. BDV-RNA could not be detected by Real-Time RT-PCR in blood, mouth cavity or nasal secretions collected from all animals of this herd. Repeated examinations of two seropositive sheep from the same herd presented no traces of BDV-RNA in secretions, organs or brain. In the second herd we found 56.7% of the sheep with anti-BDV antibodies upon a single examination. Further investigations into the detection of possible vectors included the examination of 193 mice, shrews and moles from the endemic area. Using Real-Time RT-PCR and immunohistology, the brain and myocardial muscle tissue of three shrews proved positive. Sequencing of the PCR product revealed a 99.9% homology to a BDV strain isolated from a horse from the same geographic area. The possibility of a cross contamination of the strains within the laboratory could be excluded.