Orthomyxoviridae ✅

Influenza

100 Mio.

1. Alphainfluenzavirus

   • Vertreter: Influenza A-Viren (Grippeviren u.a. bei Mensch, Pferd, Schwein, Geflügel, marine Säuger) -> Zoonose

2. Betainfluenzavirus

   • Influenza B-Viren (Mensch, marine Säuger)

3. Gammainfluenzavirus

   • Influenza C-Viren (Mensch, Schwein)

4. Deltainfluenzavirus

   • Influenza D-Viren (Schwein, Rind)

5. Thogotovirus

   • Thogotovirus (Mensch, weitere Säugetiere, durch Zecken übertragen)

6. Quaranjavirus

   • Johnston Atoll quaranjavirus, Quaranfil quaranjavirus (Mensch, Vögel)

7. Isavirus

   • Virus der infektiösen Anämie der Lachse (Infectious salmon anemia virus)

Wassergeflügel

-> weltweite Verbreitung

• H=HA= Hämagglutinin

  -> Bewirkt Verklumpung von Erythrozyten -> Diagnostik

  -> Bindet an Sialinsäure auf der Wirtszelle – Eintritt

• N= NA= Neuraminidase

  -> Löst die Verbindung zwischen neu geformten Viren und der Wirtszelle = spaltet Sialinsäure Spaltet außerdem sialinsäurehaltige Glykoproteine in Mucinen / surfactant

Prinzip: Mischen von Erythrozyten und diagnostischer Probe verklumpte Erythrozyten = Hämagglutinin(-haltiges Virus) in der Probe

Er ist nicht spezifisch

• Orthomyxoviridae – Influenzavirus A und B

• Paramyxoviridae – Respirovirus

• Parvoviridae - Orthoparvovirus

• Caliciviridae - Lagovirus

• Zanamivir

• Oseltamivir

-> Wirksamkeit umstritten nur für den Menschen

H: 1-16 / 1-18

N: 1-9 / 1-11

Besp: H17N10

Geflügel: H5N1

• RNA -> Keine proof-reading Funktion - Antigendrift

• - Strang

• segmentiert -> Anigenshift

Antigen = immunologische Andockstelle für Antikörper und T-Zellen

Antigendrift = Veränderung von Antigenen durch Punktmutation in der Gensequenz des Antigens

• Austausch von ganzen Segmenten

• Segmentiertes Genom notwendig

• Gleichzeitige Infektion einer Zelle mit zwei verschiedenen Viren

• Schnelle, weitrechende Änderung von verschiedenen Antigenen

1. Low pathogenic avian influenza virus (LPAIV)

   • Replikation nur in Lunge und Verdauungstrakt möglich

2. high pathogenic avian influenza virus HPAIV

   • Replikation in sämtlichen Organen möglich -> nur H5 und H7

Beides mit hoher Mortalität

Anzeigepflichtig bei mehr als 2 % Tote im Stall

• in der Umwelt vergleichsweise labil

• Inaktivierung durch

  • Hitze (56 °C)

  • pH-Wert 3

  • Übliche Desinfektionsmittel

Schwein

• Hohe Morbidität, geringe Mortalität

• Impfstoff verfügba

Pferd:

• Hohe Morbidität, geringe Mortalität

• Impfstoff verfügbar

• Fuchs, Kegelrobbe

• Hauptsymptom zur Zeit Enzephalitis

Zoonose

• Respiporc Flu 3

• Respiporc FLUpan H1N1

Ablauf:

1. Anhängen und Eindringen in die Wirtszelle

   • Hämagglutinin des Virus bindet an einen Rezeptor mit Sailinsäure der Wirtszelle

   • Vesikelbildung

   • Lysosom mit Verdauungsenzymen und Protonen verschmiltzt mit dem Vesikel

   • Über Ionen Kanäle an der Virusoberfläche können Protonen in das Virus gelangen

   • Durch dir Protonen werden Protein.Protein-Verbindungen in der Zelle aufgelöst -> RNA liegt frei im Virus vor

   • Hämagglutinin bewrikt die Ausschüttung der RNA, welche mit Nucleokapsid-Proteinen (NP) an den Enden versehen sind

     
     

2. RNA & Protein Produktion

   • RNA-Stränge gelangen über die Poren in den Zellkern

   • Transkription der - Strang RNA in + Strang

   • + Strang RNA verlässt den Zellkern

   • Translation der + Strang RNA

   • Produktion von NP´s im Zytoplasma

   • am ER Translation von Hämagglutenin

   • + Strang wird im Zellkern durch NPs und Polymerase wieder - Strang RNA translaiert

     
     

3. Zusammensetzten und Verlassen der Zelle

   • Vesikelbindlung von Hämagglutenin am Golgiapparat und Transport zur Zellmembarn

   • Translaierte - Strang RNAs und NP´s gelangen über das Zytoplasma zur Zellwand und bilden mit Hämagglutenin zusammen durch Exozytose ein neues Virus

Low pathogenicity

• milde respiratorische Erkrankungen

• verringerte Ei-Produktion

High pathogenicity

• Varianten: H5, H7

• Lethal

  
  

=> Befallen nur Geflügel

2:

• A/equi/Prague/1/56(H7N7) -> selten(verschwunden?)

  • europäischer Typ

• A/equi/Miami/2/63(H3N8)-> häufig,virulenteralsSubtyp1

  • amerikanischer Typ

  • Florida Unterlinie

  • 2 Kaden

Florida-2-Subtyp

Seit 2008 keine europäischen Subtypen in Impfung

Antigendrift

• Mutationen an Rezeptorbindungsstellen des Hämaggluutinins

• Amerikanischer vs. Eurasischer Typ

• Europa seit 2003 fast nur noch amerikanischer Typ

• 3 Unterlinien -> davon Florida-Unterlinie dominant

• Florida-Unterlinie hat 2 Kladen => wichtig für Impfung

• In Europa in letzten Jahren fast ausschließlich Viren der Klade 2 detektiert

• Equine Influenza ist hochkontagiös!

• Ausscheidung: Nasensekret, Aerosole bei starkem Husten => Tröpfcheninfektion

• Infektionsquelle: erkrankte oder klinisch inapparent infizierte Pferde

• Virusausscheidung bereits ab Ende Inkubationsperiode (24-48 h nach Infektion)-> dann Ausscheidung für 4-7 Tage

• Risikofaktor: häufiger / enger Kontakt zu anderen Pferden

  • Ausbrüche im Zusammenhang mit Sport- / Verkaufsveranstaltungen

  • auch im Winter (Stall)

    -> nicht unbedingt streng saisonal!

• Bei Ausbruch infizieren sich fast alle Pferde eines Bestands; nur ein Teil erkrankt

• Virus in feuchter Umgebung (z.B. Tränke) bis 72h, auf trockenen Oberflächen ca. 48h infektiös

• Pferde < 5 Jahre empfänglicher als ältere Tiere

• Esel / Muli haben schwerere Verläufe als Pferde / Ponies

• 
  

klinisch inapparent infizierte Pferde

Pferde -> Können Krankheiten weltweit verbreiten

• Nasaler Eintritt -> Kleine Tröpfchen gelangen bis in untere Luftwege

• Anheftung an Mukoproteine im Schleim (enthält Neuraminsäure -> NA baut Schleim ab, verhindert Austreiben mittels Zilienbewegung)

• Anheftung an die Zilien der Epithelzellen des Respirationstrakts

• Vermehrung in den Epithelzellen (& lymphohistiozytäres Gewebe des Nasenrachenraums & Tonsillen)

• Zilienverlust -> Beeinträchtigung der mukoziliären Clearance!

• Ausbreitung im Respirationstrakt in 2-4 Tagen kanalikulär & lympho-hämatogen -> Virämie selten

• Starke Entzündung -> massive Ausschüttung von Zytokinen (z.B. IL-1, TNF-alpha) -> Lymphknotenschwellung, Hyperämie, Schleimbildung, Ödematisierung der Alveolen

• Erleichterte Kolonisation mit Bakterien (z.B. Streptococcus equi subsp. equi (Druse))

• Kurze Inkubationszeit: 1-3 Tage

• Plötzliches, hohes Fieber (39-41 °C); Abgeschlagenheit

• Starke Rötungen Nasenschleimhaut & Konjunktiven

• Seröser Augenausfluss & Nasenausfluss -> nach sek. bakt. Infektion auch mukös / purulent

• Trockener, hohler, schmerzhafter, “bellender” Husten

• Lymphknotenschwellung, Myalgie, (Sub)ikterus möglich

• Bei Ruhe Abklingen der Symptome nach 7-10 Tagen

• Plötzliche Ausbreitung im Bestand!

• Morbidität hoch, Mortalität niedrig

• Dilatative Kardiomyopathie

• Sinusitis

• Chronische Laryngitis / Pharyngitis

• Chronische Bronchiolitis

• Chronisch-obstruktive Bronchitis (COB) -> Dämpfigkeit

• Neutralisierende (nAk) und hämagglutinationshemmende (HAH-Ak) Antikörper sind gegen sybtypspezifische HA & (weniger) NA Antigene gerichtet -> Nach2Wo erstmalig nachweisbar, nach 3Wo .Titer-Höhepunkt

• etwa 1 JahrI mmunität durch natürliche Infektion

• Ak gegen M- und NP (typspezifische) Antigene: komplementbindend, nicht für Immunschutz wichtig

• AK nach ca. 1Wo., nach 3Wo. Titer-Höhepunkt, nach 12Wo. verschwunden

• Protektive, maternale Ak in Kolostrum -> Schützen das Fohlen ca. 1-4Monate, interferieren mit Impfung bis zu 6 Monate

• Nasentupfer (nur während Fieberphase aussichtsreich)

• Anzucht in Zellkultur (MDCK, Vero) nicht immer erfolgreich

• Besser Anzucht in embryonierten Hühnereiern (aufwendig)

• Kontrolle im HA-Test, Spezifizierung mittels HAH-Test (spezifische Antiseren zur Subtypisierung)

• Virusantigennachweis (Schnelltest)

• RT-PCR

• Antikörpernachweis: Hämagglutinationshemmtest (HAH-Test) mit Hühnererythrozyten

• gepaarte Serumprobe -> Anstieg des Titers 4x

• EHV-1/-4

• Equine virale Arteritis (EAV)

• Pferdehustenkomplex (Adeno-, Reo-, Rhinoviren; Bakterien; Mykoplasmen)

• nicht-infektiöse Ursachen

• Ruhe! -> Faustregel: 1 Woche Ruhe pro 1 Tag Fieber (Minimum 3 Wochen)

• Staubfreie, gut ventilierte Umgebung

• Ausreichende Flüssigkeitsversorgung

• Nach Ruhe: Belastung langsam steigern

• Bei Fieber >40°C NSAIDs

• Ggf. Antitussiva, Bronchodilatation, Inhalation

• Antibiotika: bei länger anhaltendem Fieber und/oder eitrigem Nasenausfluss

• ImpfunginduziertkeinesterileImmunität

• Keine staatlichen Bekämpfungsmaßnahmen -> Vorschriften bestimmter Verbände (z.B. FN)

• FN: alle 6 Monate Impfung

• Striko Vet: jährlich

Familie Orthomyxoviridae

Genus Alphainfluenzavirus (Influenzavirus A)

Spezies Porzines Influenzavirus

• Systematische Stammbezeichnung zeigt die geographische Herkunft & das Antigenmuster

• Typ / Spezies (wenn nicht Mensch) /Ort der Erstisolierung / Laufende Nr. / Jahr der Erstisolierung (Subtyp)

• Beispiel: A/swine/Bakum/1832/2000 (H1N2)

• va 4

  • Subtypen: H1N1, H1N2, H3N2, H3N1

• In Europa hauptsächlich H1N1, H1N2 und H3N2

• H1N1 ähnelt genetisch dem des Wassergeflügels (avian-like) -> Anders als klassische H1N1 in USA & Asien

• H3N2 geht wahrscheinlich auf „Hongkong-Grippe“-Pandemie 1968 zurück

• Influenzaviren von Schwein antigen stabiler als von Mensch

  • Geringere Lebensdauer

  • in der Gesamtpopulation immer Großteil der Tiere empfänglich

  • Evolutionsdruck nicht so stark

• Auch pandemischer Stamm „pdmH1N1“ bei Schwein nachgewiesen

ZOONOSE ( Mensch & Schwein)

• Hochkontagiös

• Ausscheidung: Nasenschleim / Aerosole aus Lunge beim Husten

• Hautsächlich bei klinisch kranken Tieren, aber auch in Inkubationszeit

• Explosionsartige Ausbreitung im Bestand

• Enger Kontakt zu infizierten Tieren

• In großen Beständen evtl. ganzjährig zirkulierend

• Früher eher enzootisch -> durch internationalen Transport von Schweinen -> epizootisch

• Meist durch nur einen Subtyp verursacht

• In Deutschland: etwa 2/3 der Herden haben serologisch positive Tiere

• Nasaler Eintritt

• Anheftung an Zilien des Epithels des Respirationstrakts

• Vermehrung in einzelnen Zellen des Respirationsepithels

• Ausbreitung in wenigen Tagen auf gesamten Respirationstrakt

• Replikation in Pneumozyten Typ I und Typ II & in Alveolarmakrophagen

• Höhepunkt der Virusvermehrung 48-72 h nach Infektion

• Starke Entzündung -> Zytokinausschüttung (IFN-alpha, TNF-alpha, IL-1, IL-6) _> Lymphknotenschwellung, Hyperämie, Schleimbildung, Ödematisierung der Alveolen, interstitielle Pneumonie

• Keine Virämie

• Verdichten das Lungengewebe durch Einwanderung von Lymphozyten

• Hohe Morbidität, geringe Mortalität (< 5%)

• Nicht streng saisonal (Erkrankung v.A. in der kalten Jahreszeit)

• Plötzliche Erkrankung, rasche Ausbreitung im Bestand

• Inkubationszeit: 1-4 Tage

• Plötzliches, hohes Fieber (bis 42°C)

• Bauch-Brust-Lage; „hundesitzige“ Stellung = Unterschied zu Pferd -> versschafft erleichtertes Atmen

• Verzögertes Wachstum

• Evtl. plötzliche Todesfälle durch Kreislaufversagen

• Vermehrt Fruchtbarkeitsstörungen durch Fieberstress (besonders H1N2)

• Apathie, Inappetenz, Anorexie

• Schwere respiratorische Symptome: in- und exspiratorische Dyspnoe, pumpende Flankenatmung

• Anfallsweiser, trockener Husten, „Brüllhusten“

• Oft seröser Nasen- und Augenausfluss

• Nach 5-7 Tagen: klinisch schlagartige Besserung (außer bakterielle Sekundärinfektionen, z.B. Pasteurellen, Bordetellen, Streptokokken)

• Ko-Infektionen z.B. mit PRRSV- oder PCV-2 können Verlauf verschlimmern

Lunge

• Experimentelle Infektion -> nach 24 h bereits makroskopisch Veränderungen des Lungengewebes

• V.A. vordere, mittlere und akzessorische Lungenlappen, evtl. alle Lungenlappen betroffen

• Verfestigung

• purpurrote Farbe

• scharfe Abgrenzung vom gesunden Gewebe -> Einsenkung

• Bronchien / Bronchiolen mit Dilatation und fibrinöses Exsudat

• Immunität ist streng subtypspezifisch

• Neutralisierende Antikörper (nAk) & Hämagglutinationshemmende Antikörper (HAH-Ak) -> wichtig für den Immunschutz

  -> 1 Wo. nach Infektion nachweisbar, persistieren 6-18 Monate

• Sekretorische Antikörper (sIgA) -> erscheinen nach 2 Wo., aber Titer fallen schnell wieder

• Ak gegen M- und NP-Antigene (typspezifisch) nach 1 Wo., nach 12 Wo. wieder weg

• Immunität (subtypspezifisch) nach natürlicher Infektion: einige Monate (ältere Tiere länger als jüngere)

• Protektive Antikörper per Kolostrum auf Ferkel übertragbar -> schützen Ferkel etwa 1 Monat

• Teilweise keine aktive Immunität -> Reinfektion mit gleichem Subtyp und Erkrankung möglich

• Frisch erkrankte Tiere beproben, da nur während Fieberphase aussichtsreich

• Nasentupfer tief aus Nasenhöhle / Rachen-Raum

• In sterilem Transportmedium (z.B. physiologische Kochsalzlösung, Phosphat-Puffer) bei 4°C -> schneller Versand ins Labor

• Isolierung in embryonierten Hühnereiern (Zellkultur meist nicht möglich)

• HA-Test mit Hühnererythrozyten

• HAH-Test mit spezifischen Antiseren

• PCR

• Blutentnahme bei 5-10 erkrankten Tieren

• Gepaarte Serumprobe _> Hämagglutinationshemmtest (HAH-Test) mit Hühnererythrozyten

  • 1. Probe in akuter Phase; 2. Probe 3-4 Wochen später

  • 4x Titeranstieg = gerade abgelaufene Infektion

• ELISA für H1N1 und H3N2 verfügbar für Bestandsmonitoring

• Keine serologische Unterscheidung von geimpften und infizierten Schweinen möglich -> immer auch Proben von ungeimpften Schweinen mit schicken

• Bestandsscreening: min. 10 ungeimpfte Tiere beproben -> HAH

• Risikofaktor: neue Schweine aus infizierter Herde in empfängliche Herde

• Auch geimpfte Tiere können sich anstecken und Virus ausscheiden!

• Symptomatische Behandlung (Expektorantien, Antipyretika, Antiphlogistika)

• Ruhe

• Saubere, staubfreie Umgebung

• Gute Ventilation

• Antibiotika zum Schutz vor bakteriellen Sekundärinfektionen

  => Resistenzbestimmung sinnvoll

• HA bindet an Sialinsäure-Rest

• Aufnahme in die Zelle via Endozytose

• Fusion mit Lysosom – Senken des pH-Wertes und lösen der RNA-Segmente im Influenza-Virion

• Spalten des Hämagglutinins durch

  • LPAIV: extrazelluläre Proteasen aus Respirations- und Verdauungstrakt

  • HPAIV: intrazelluläre, ubiquitäre Proteasen

• Konformationsänderung des HA und Verschmelen von Virushülle mit Endosomen-Hülle

• Freisetzen der RNA-Segmente in das Zytosol