svin i Danmark

Transkript

1 SVIN Laboratorieundersøgelser vedrørende sygdomme hos svin i Danmark SVEN ERIK LIND JORSAL 1, VIBEKE FRØKJÆR JENSEN 1, BIRGITTA SVENSMARK 2, NIELS TOFT 1 1 DTU Veterinærinstituttet 2 SEGES Laboratorium for Svinesygdomme Baggrund Denne artikel indeholder udvalgte resultater af laboratorieundersøgelser vedrørende svin foretaget både på DTU Veterinærinstituttet (DTU Vet) og SEGES Laboratorium for Svinesygdomme (SEGES) i perioden De fælles opgørelser er foretaget på baggrund af en særlig bevilling fra Fødevarestyrelsen. De har bidraget dels til kvartalsrapporter og årsrapporter, dels til særlige opgørelser med henblik på publikationer af specifikke emner. Årsrapporterne med mange flere detaljer findes på DTU Vets hjemmeside: vet.dtu.dk/raadgivning/aarsrapporter/ Aarsrapporter-svin. Formålet med undersøgelserne er at skabe et overblik over materialer, metoder og fund ved de to laboratorier. De kvartalsvise opgørelser har primært været anvendt internt på laboratorierne og som information til Fødevarestyrelsen, men de bibringer også mulighed for, at der nu kan foretages vurderinger af eventuelle udviklinger over tid. Indtil 21 blev der udarbejdet årsbe- retninger fra Statens Veterinære Serumlaboratorium og Statens Veterinære Institut for Virusforskning, Lindholm, men i den mellemliggende periode er der ikke foretaget samlede opgørelser fra de diagnostiske laboratorier vedrørende sygdomme hos produktionsdyr i Danmark. Materialer og metoder Danske laboratorieundersøgelser vedrørende svin udføres stort set kun af DTU Vet og SEGES. Der sendes også en del materiale fra svin til undersøgelse på laboratorier i Tyskland og Frankrig, men omfanget af dette er ukendt. Mange af undersøgelserne på DTU Vet og SEGES er identiske, men der er gennem årene sket en fordeling af arbejdsopgaver ved et samarbejde mellem de to laboratorier. SEGES foretager alle obduktioner af grise, med undtagelse af særlige mistanker om lovomfattede sygdomme, som skal udføres på DTU Vet. Endvidere udfører SEGES primære bakteriologiske undersøgelser, parasitologiske undersøgelser, undersøgelser for rotavirus, visse PCR-undersøgelser samt serologiske undersøgelser for salmonella og for 5 SPF-relaterede infektioner: PRRS, Mycoplasma hyopneumoniae og Actinobacillus pleuropneumoniae serotype 2, 6 og 12. DTU Vet foretager siden 29 ikke obduktioner af svin for almindeligt forekommende sygdomme. Derimod udføres der en bred vifte af specialiserede undersøgelser for specifikke bakterie- og virusinfektioner ved PCR, immunhistokemi og serologi samt mere brede histopatologiske undersøgelser. Analyserne omfatter både lovomfattede sygdomme og endemiske sygdomme. Et stort antal indsendelser kommer fra SEGES til de undersøgelser, som SEGES ikke selv foretager. Ovenstående indebærer, at det er helt nødvendigt med opgørelser af data fra begge laboratorier, hvis der skal skabes et relevant overblik over den diagnostiske aktivitet og forekomst af forskellige patogener. Det er i sagens natur et problem, at det materiale, som sendes til udenlandske laboratorier, ikke indgår i opgørelserne, men der er ikke umiddelbart udsigt til en Tabel 1. Antal prøver af forskellige materialer indsendt til DTU Vet og SEGES i Kjellerup i 216. Blod Fæces Kadaver Organer og væv USK-organer Næse-svaber Sæd Bakterie-kultur DTU-Vet SEGES Ikke oplyst DTU Vet har desuden modtaget 216 udstrygningspræparater samt diverse materialer (147). 1: Inkl prøver (526 indsendelser) fra SEGES i Kjellerup, herunder lungestykker o.a. ferske organer samt prøver med fikseret væv (til histopatologi) fra SEGES. 2: Omfatter alle aldersgrupper, inkl. 564 USK grise og 637 fostre. 38 DVT 4 218

2 Figur 1. Oprindelse af indsendelser til DTU Vet i total 14 Indsendelser (ekskl. praksis) 3 12 antal indsendelser FOTO PIA RINDOM Praksis Andre Andre Slagteri FVST Andre laboratorier offentlige Indsendelser Prøver Analyser laboratorier Indsendelser Prøver Analyser løsning på dette. Det vurderes dog, at langt størstedelen af undersøgelser på materiale fra svin stadig foretages i Danmark. DTU Vet modtager også mange prøver, overvejende blodprøver, fra udenlandske besætninger. Det er især indsendelser fra danske dyrlæger, som praktiserer i svinebesætninger i østeuropæiske lande. Dette materiale indgår ikke i nærværende opgørelser. Diagnostik Overvågning Avl Eksport Mistanke Figur 2. Antal indsendelser til DTU Vet fordelt på foranledninger i 216. Resultater Indsendelsernes oprindelse, anledning og materialetype I tabel 1 ses en oversigt over de forskellige materialer, som er indsendt til de to laboratorier i 216. Det fremgår tydeligt, at kadavere og USK-organer fra slagterierne sendes til obduktion/undersøgelse hos SEGES. For 1-2 år siden blev et lignende antal obduktioner foretaget på Veterinærinstituttet, hvilket ca. indikerer en halvering af antal obduktioner, men antallet af besætninger er også faldet betydeligt i perioden. Langt hovedparten af indsendelser til DTU Vet modtages direkte fra praksis (79 %, jf. figur 1). En betydelig del (13 %) af indsendelser til DTU Vet kommer fra Indsendelser SEGES med henblik på specifikke undersøgelser, herunder histolologi, serologi (primært PRRS), identifikation af agens ved PCR, MALDI-TOF eller typebestemmelser ved anden metode. Der er en markant forskel på antal prøver og analyser per indsendelse fra praksis og fra Fødevarestyrelsen/slagteri. Fra sidstnævnte drejer det sig ofte om mistanker, hvor der som regel er få prøver per indsendelse, mens der fra praksis hyppigt er mange prøver per indsendelse. Diagnostisk udredning er anledning til de fleste indsendelser, men næsten lige så mange indsendelser omhandler overvågning (figur 2). En stor del af overvågningsprøverne vedrører overvågning af eksotiske sygdomme mhp. dokumentation af frihed (svinepest, aujeszky) eller SPF-sundhedsovervågningen i henhold til regler fastsat af SPF-sundhedsstyringen (PRRS, M. hyopneumoniae, A. pleuropneumoniae). Endvidere er der mange prøver, som vedrører eksporter af avlsdyr (svinepest, aujeszky, TGE, SVD m.fl.). Den kvartalsvise udvikling af forskellige materialer fremgår af figur 3. Sæsonvariationer for nysesyge skyldes de periodiske overvågningsprøver i SPF-avlsbesætninger. De relativt store udsving i antal blod- > DVT

3 SVIN Figur 3. Antal prøver af forskellige materialer til de to laboratorier i antal prøver (ikke blod) USK hele grise USK organer Kadaver og organer VSP Fæces SEGES Sæd VSP Næsesvaber SEGES Organer DTU Fæces DTU Andet DTU Blod DTU Blodprøver VSP Figur 4. Undersøgelser for svineinfluenza på DTU Vet i Antal analyser Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q SIV Ab SIV(PCR) SIV(PCR) positive onale mavesårsscreening på søer. Der mangler tal for 214 fra DTU Vet og tal for antal blodprøver til SEGES indtil 217, hvilket skyldes nogle forhold ved de anvendte laboratoriesystemer. Udvikling i rekvirering af analyser Figur 4 viser et eksempel på, at udbud af analysemetoder kan have indflydelse på antal analyser. DTUVet ændrede den sero Antal Blodprøver prøver til DTU Vet skyldes dels årlige undersøgelser af SPF-avlsbesætninger, som foregår i første kvartal (A. pleuropneumoniae serotype 1, 5, 7, 1), dels udsving i eksporter af levende avlssvin til udlandet. Den store stigning i antal USK i 4. kvartal 214 skyldes dels nogle undersøgelser i forbindelse med projekter, men også øget fokus på mavesår ved rutineindsendelserne. Stigningen i 217 skyldes den natilogiske metode for SIV-antistoffer per 1. februar 216. Tidligere havde man gennem årtier anvendt HI-analyser (hæmagglutinations-inhibition), som til dels kunne skelne mellem forskellige typer af svineinfluenza (H1N1, H1N2, H3N2), mens den nye ELISA-metode ikke skelner mellem subtyper af virus. Samtidig med denne ændring blev det også understreget ved information til dyrlægerne, at den eneste sikre måde til differentiering mellem SIV-subtyper er ved PCR-påvisning af virus og evt. supplerende RNA-sekvensanalyse af virus. Overgangen til ELISA indebar en klar forventning om, at der ville komme et fald i antal serologiske analyser fra første til andet kvartal i 216, som det også fremgår af figuren. Der var imidlertid også forventning om en samtidig og vedvarende stigning i antal PCR-analyser. Der kan være flere grunde til, at dette ikke skete, men en væsentlig årsag til, at antal PCR-analyser ikke er højere i 217, er uden tvivl, at der er foretaget analyser på et tysk laboratorium i forbindelse med markedsføring af en influenzavaccine. En sådan praksis er også set på andre områder, og det bidrager naturligvis til en udvikling, som hæmmer mulighederne for at få indsigt i den samlede diagnostiske aktivitet i Danmark. En anden udvikling i perioden er undersøgelser for PCV2-virus ved PCR, som er vist i figur 5. Undersøgelser for betydningen af PCV2 i en besætning foretages bedst ved kvantitative PCR-undersøgelser, som kan udføres på enten poolede blodprøver (pools a 5-1 blodprøver) eller på spytprøver, hvor hver prøve repræsenterer grisene i en hel sti. Der er fra 215 til 217 sket et betydeligt fald i antal undersøgelser for PCV2, hvilket kan have flere årsager: 1) I samme periode er der sket en stigning i anvendelsen af vacciner mod PCV2, og eftersom PCV2-vacciner tilsyneladende har god effekt, vil behovet for diagnostiske undersøgelser naturligt være faldende. 2) Der er tyske laboratorier, som tilbyder gratis analyser i forbindelse med markedsføring af vacciner, og det kan have flyttet et væsentligt antal prøver til udlandet. Omfanget heraf er imidlertid ukendt. 4 DVT 4 218

4 Figur 5. PCR-undersøgelser på DTU Vet i for PCV2-virus på forskellige materialer antal prøver Fæces Næsesvabere spyt Blod Lunge Figur 6. Undersøgelser i Danmark for PRRS ved serologi og PRRS i Antal analyser (serologi) PRRS serologi (SEGES) PRRS serologi (DTU) DTU virus analyser Antal virusundersøgelser Udvikling i nogle analyser sfa. lovgivning Lovgivning har i sagens natur også betydning for omfang af undersøgelser for infektioner og sygdomme. For visse lovomfattede sygdomme udføres overvågning mhp. at dokumentere frihed for infektionerne i Danmark (svinepest, aujeszky m.fl.). I nogle tilfælde kan lovgivning dog også virke hæmmende på omfanget af specifikke diagnostiske undersøgelser. Et eksempel illustreres med figur 6, som viser undersøgelser for PRRS i perioden. De serologiske undersøgelser for PRRS foretages både hos SEGES og DTU Vet. Mange af de serologiske analyser foretages i forbindelse med overvågning af SPF-besætningernes PRRS-status, men en del omhandler diagnostisk afklaring af sygdomsforekomst i besætningerne. Der forekommer to typer af PRRS-virus i danske svinebesætninger (EU- og US-type, nu benævnt type 1 og 2). Hos SEGES er der i perioden anvendt en IDEXX ELISA, som analyserer samlet for de to typer PRRS virus, og på DTU Vet anvendes en»in house ELISA«, som differentierer mellem antistoffer for de to typer virus. Fra de PRRS-positive besætninger sendes der prøver til DTU Vet for at få undersøgt, hvilken virustype der optræder i besætningen. Som det ses af figuren udføres der 3-4. serologiske PRRS-analyser per kvartal, men mindre end 1 virusanalyser ved PCR. Dette skyldes, at en 25 år gammel bekendtgørelse medfører, at der pålægges restriktioner på slagtedyr, hvis der påvises virus ved PCR i besætningen, men ingen restriktioner, hvis der påvises antistoffer. Fagligt set har det ingen mening, eftersom en besætning er PRRS-positiv, uanset om der påvises virus eller antistof. Bekendtgørelsen blev i sin tid indført af hensyn til eksport af svinekød, og den indebærer i praksis, at undersøgelse for virus ved PCR kun udføres meget sjældent i Danmark. I alle andre lande anvendes PCR i udstrakt grad diagnostisk, herunder til vurdering af, om der i et so-hold, som er konsekvent vaccineret mod PRRS, løbende kan produceres virusfri grise. Ved mistanke om klinisk sygdom hos grise relateret til PRRS-virus, er det hensigtsmæssigt at anvende PCR, men bekendtgørelsen blokerer for denne metode i Danmark. > DVT

5 SVIN Det er velkendt, at der sendes prøver fra danske besætninger til tyske laboratorier, dels fordi det hos nogle udføres gratis, men i lige så høj grad, fordi man derved undgår automatisk indberetning af viruspositive prøver til Fødevarestyrelsen. I Tabel 2. Bakterielle patogener påvist i indsendelser til SEGES i Kjellerup i 216 Bakterie Bakterier isoleret fra luftvejene dette tilfælde hæmmer det ikke overblikket over PRRS-forekomsten i Danmark, fordi det sker ved den serologiske overvågning af SPF-besætningerne, men det begrænser dyrlægernes mulighed for at anvende en relevant diagnostisk metode. Antal positive indsendelser Actinobacillus pleuropneumoniae Bordetella bronchiseptica 38 Haemophilus parasuis 75 Pasteurella multocida 31 Tarmbakterier Brachyspira hyodysenteriae 2 Clostridium perfringens 2 type A type C Lawsonia intracellularis Hæmolytiske, spontan aggl. 68 serotype serotype O138 9 serotype O Hæmolytiske E. coli 3 serotype O serotype O serotype O157 1 serotype O45 2 Serotype O64 3 Salmonella 5 57 Andre bakterier Erysipelothrix rhusiopathiae. 6 Leptospira spp. 2 Staphylococcus hyicus 7 Streptococcus dysgalactiae Equisimilis 28 type 1 3 type 2 37 Streptococcus suis type 7 32 type 8 13 Type 9 19 anden type 27 1 Detaljer om typebestemmelser i tabel 11. Omfatter 2 isolater, som først blev modtaget til typning på DTU-Vet i første kvartal 217. Endvidere blev nogle isolater ikke blev sendt til typning. 2 Heraf 14 påvist ved kvantitativ PCR og 14 ved kvalitativ PCR. 3 E. coli, som er fundet hæmolytiske og/eller identificeret som en af de angivne serotyper. Fundet i 31 indsendelser, hovedsagelig fæcesprøver, tarme og/eller hele grise med diarré. 4 Hæmolytiske E. coli, som ikke tilhørte de sædvanligt grisepatogene serotyper. 5 Salmonella isoleret fra indsendelser vedrørende klinisk sygdom DTU Vet udviklede for flere år siden PCR-diagnostikpakker til undersøgelser for diarre-bakterier hos smågrise og slagtesvin direkte i fæces og i sokkeprøver, men det var især i forbindelse med ny lovgivning vedrørende flokmedicinering i 214, at der skete en kraftig stigning i anvendelse af metoderne. Ved den nye bekendtgørelse blev der stillet krav om diagnostiske undersøgelser i forbindelse med flokmedicinering, og anvendelse af sokkemetoden er hensigtsmæssig, dels af praktiske årsager, dels fordi den angiver kvantitative mål for de fire vigtigste bakterier i prøverne: E. coli fimbrietype F4 og F18, Lawsonia intracellularis og Brachyspira pilosicoli. I 217 har SEGES tilbudt de samme PCR-analyser på fæcesprøver og fæcespools. Figur 7 viser andelen af positive prøver for de 4 bakterier samt antal undersøgelser illustreret ved den indlagte kurve, som for 217 inkluderer 1.63 prøver undersøgt hos SEGES. Den betydelige årstidsvariation i antal undersøgelser skyldes, at bekendtgørelsen trådte i kraft per juni 214, og derfor var der et meget stort antal undersøgelser hen over sommeren. Eftersom der skal tages prøver mindst én gang årligt, vil der gå nogen tid, inden denne skæve fordeling udjævnes over hele året. Det ses, at over halvdelen af prøverne er positive for L. intracellularis, men de to E. coli-typer påvises i et endnu større antal prøver (se også Jensen et al., 217). Mens E. coli oftest forekommer i moderat til massive mængder, påvises L intracellularis ofte i lavgradig forekomst. E. coli F18, der typisk tilhører serotyperne O138, O139 og O141, påvises hyppigere end E. coli F4, som stort set er lig med serotype O149, se evt. også tabel 2 med fund af E. coli fra obducerede grise i Kjellerup, der dog også inkluderer fund i spædgrise. Fund i forbindelse med diagnostiske undersøgelser I tabel 2 ses fund af forskellige patogene bakterier isoleret fra obducerede grise eller fra diverse småprøver ved laboratoriet i Kjellerup. Med hensyn til luftvejsinfektioner er A. pleuropneumoniae stadig en meget vigtig bakterie hos svin, men antal positive indsendelser er under det halve af niveauet for 2-3 år siden. Derimod er der en stig- 42 DVT 4 218

6 Figur 7. Undersøgelser for diarrébakterier på fæces- og sokkeprøver i ved PCR på DTU Vet ( ) og SEGES-laboratoriet (217). % positive prøver Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q B. pilosicoli L. intracullularis E.coli (F4) E.coli (F18) Antal prøver Tabel 3. Serologiske undersøgelser på SEGES fra 1.98 indsendelser i 216. Antal journaler ning i antal fund af Haemophilus parasuis, hvilket dels skyldes, at der er indført undersøgelser ved PCR, som giver en højere følsomhed end traditionel dyrkningsundersøgelse, men også at bakterien dyrkes fra flere indsendelser end tidligere. Det kan skyldes, at der ofte indsendes flere grise per sag, og måske er materialet mere friskt end tidligere. I 216 var der 75 positive indsendelser hos SEGES, og heraf var 16 påvist ved PCR på DTU Vet på baggrund af videresendt materiale med suspekt patologi og negativ dyrkning. For Streptococcus suis er serotype 2 og 7 stadig de hyppigst påviste, men andre typer ser ud til at være steget i antal. I tabel 3 ses antal serologiske undersøgelser for Mycoplasma hyopneumoniae og Actinobacillus pleuropneumoniae serotyper. Ap serotype 2, 6 og 12 undersøges primært på SEGES og de øvrige på DTU Vet. De fleste undersøgelser for PRRS, Mycoplasma hyopneumoniae og Actinobacillus pleuropneumoniae vedrører overvågning af SPF-status, men en del vedrører også diagnostisk afklaring ved sygdom. Vedrørende bakterier som årsag til diarré er det bemærkelsesværdigt, at Clostridium perfringens type C påvises yderst sjældent, hvilket har været gældende i de seneste ca. 2 år i modsætning til tidligere, hvor tarmbrand var relativt almindeligt forekommende. Hvorvidt det skyldes udbredt vaccination eller andre ændringer, er usikkert. For E. coli er det fortsat serotyperne O148, O139, O141 (typisk fimbrietype F18) og O149 (typisk fimbrietype F4), der har betydning. Antal analyser Tabel 4. Samlede serologiske analyser i 216 for Actinobacillus pleuropneumoniae og Mycoplasma hyopneumoniae på SEGES og DTU Vet i 216. Bakterie Ap1 Ap2 Ap3 Ap4 Ap5 Ap6 Ap7 Ap8 Ap9 Ap1 Ap11 Ap12 Ap2,6,12 M. hyop Analyser % positive,1 1,9 1,8,5 5,1,1 3 2,2 2 3, I alt positive I alt Positive Ap Ap Ap M. hyopneumoniae PRRS antal prøver Tabel 3 viser antal serologiske undersøgelser hos SEGES, som næsten alle er relateret til SPF sundhedsovervågningen. For A. pleuropneumoniae er det de 3 hyppigst forekommende serotyper i Danmark, som det store antal prøver vedrører, herunder månedlige prøver fra SPF-avls- og opformeringsbesætninger. De øvrige serotyper undersøges kun på DTU Vet og omfatter næsten kun prøver fra SPF-avls- og opformeringsbesætninger. I tabel 4 ses de samlede undersøgelser for A. pleuropneumoniae og M. hyopneumoniae på begge laboratorier samt procent positive prøver. Det ses, at andelen af positive prøver er meget lille, hvilket skyldes, at de fleste prøver vedrører dokumentation for frihed for de pågældende bakterier. Bemærkninger og konklusion Laboratorieundersøgelser er i sagens natur særdeles vigtige for sundhedsstyring og kompetent veterinær rådgivning i svinebesætninger. Det gælder ikke mindst med den stigende besætningsstørrelse, hvor tiltag vedrørende behandlinger og forebyggelse har betydelige konsekvenser for sundhed, velfærd og ikke mindst økonomien ved produktionen. Både for arbejdet på de diagnostiske laboratorier og for de veterinære rådgivere har det også betydning at have et overblik over undersøgelser og deres resultater på nationalt niveau. Den løbende overvågning, som nu er etableret i samarbejde mellem SEGES og DTU Vet, giver indsigt i udviklinger over tid. Den stigende tendens til at sende prøver til udlandet, ofte finansieret af medicinalfirmaer og udført på deres egne laboratorier i Tyskland, reducerer mulighederne for at have indsigt i udviklinger over tid og fremkomst af nye typer agens og deres betydning for sygdom. En anden potentiel trussel kan være den nuværende usikkerhed om opretholdelse af den eksisterende veterinære laboratoriediagnostik af vigtige infektiøse sygdomme hos svin, hvis den kommercielle diagnostik på DTU Vet evt. ikke kan videreføres efter 219. DVT