ORM HOS FÅR og principielle udfordringer i deres bekæmpelse

ORM HOS FÅR og principielle udfordringer i deres bekæmpelse - en oversigt Stig M. Thamsborg Professor, PhD, Dipl. EVPC, Sundhedsvidenskabelige fakultet, KU Heidi L. Enemark Seniorforsker, PhD, Dipl. ECBHM, Norges Veterinærinstitut September 2016

Oversigt 1. Orm i danske får 2. Ormemiddelresistens kort fortalt 3. Ormemiddelresistens i danske får/geder 4. Hvordan undgår vi resistens 5. Klimaændringer og orm

Parasit-relaterede problemer i får Væsentligste problemer Orm/løbetarmorm Coccidiose Leverikter Fåreskab (Psoroptes ovis) Bidende lus og lusefluer (geder) Mindre hyppige, ind i mellem et væsentligt problem: Toxoplasmose Spyflueangreb/myiasis Cryptosporidiose Lungeorm (Dictyocaulus filaria and Muellerius capillaris) (Anaplasmose)

Mavetarmorm = indvoldsorm i får LØBEN Trichostrongylus axei **Teladorsagia circumcincta/trifurcata **Haemonchus contortus = Blodorm TYNDTARM **Trichostrongylus vitrinus T. colubriformis (dukker op nu!) * Nematodirus spathiger + filicollis N. battus Cooperia spp. TYKTARM Oesophagostomum spp. Trichuris ovis Chabertia ovina Samme arter af indvoldsorm men begrænset immunitet og hyppigere forekomst af OR Almindeligt æg = strongylide-æg =

Undersøgelse af gødningsprøve ved flotation (ægtælling = McMaster) Nematodirus battus 164 x 72 µm Ægtælling på fæces: Hver 3-4. uge Vurdering: 5-8 lam Lav (check EPG 10-14 < dage 100 efter Moderat behandling) 100-1000 Høj (larvekultur/pna-farvning >1000 Strongylide ægpå lab) 80 x 50 µm + evt. leverikter (anden metode) vinter Piskeorm Trichuris ovis 75 x 38 µm Nematodirus filicollis 150 µm x 75 µm Nematodirus spathiger 212 µm x 97 µm

Smittemønster for løbetarmorm - i får og lam på smittet mark Læmmestigning (PPR) Årets nye græssmitte Overvintret græssmitte Læmninger

Veterinærinstituttet, DTU, 2015 200-300 McMaster årligt fra får og lam (selekteret materiale) 90-95% er positive for ormeæg (strongylider + andre orm) 70-80% har strongylider, heraf 20-30% massiv >1000 epg Generelt har 40-50% ægudskillelse >1000 epg 60% er positive for coccidier 5% oocyst udskillelse > 50,000 opg Forskellige størrelser orm (fra top; han og hun): Trichostrongylus (4-8 mm), Teladorsagia (6-10 mm), Haemonchus spp. (20-30 mm)

Haemonchus contortus (løbeorm, blodorm i løben) Suger blod i løben/ løbesår Tilsyneladende mere hyppig de sidste 15 år Karakteristiske tegn: pludselige dødsfald, ANÆMI, hævelser/ ødemer, bugvatersot, slaphed, vægttab, ofte INGEN diarre Ofte HØJ ægudskillelse (>2000 epg) Ofte besætninger uden behandlinger om vinteren (eks. økologiske) Diagnose: Klinik + obduktion + larvekultur (2-3 uger) eller PNA-farvning Size: 10-30 mm : white uterus wound around the blood-filled intestine Prepatent period: 19-21 days http://www.nematodes.org/nembase3/species/hcc.jpg

Haemonchus Klinisk udbrud i august 99, Fussingø PCV (%) 40 30 20 Relationship between FECs and PCV Ud af 40 lam døde et lam og et lam blev aflivet 10 http://sciencewatch.com/dr/erf/images-erf/2008/08aprerfkap2xl.jpeg 0 0 1 2 3 4 5 Faecal egg count [ log (epg) ]

Ny rutinediagnostik på DTU-VET: Haemonchus lynpåvisning Peanut Agglutinin Staining (PNA) Specific interaction between lectins and the surface of parasite eggs can be used to differentiate strongyle eggs in faecal samples Correlation between PNA & larval culture: 0.96 Results within 1-2 days Only if EPG > 1000 Prize: : 300 DKK (Haemonchus+ McMaster: 500 DKK)

Haemonchose i DK: Moderfår på stald lige før læmning (23/4) Epg Closantel 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 EPG EWES 999 812 557 53 70 130 117 36 69 Haemonchus % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 PNA EWES 21.04.09 29.04.09 13.05.09 19.05.09 04.12.09 20.04.10 Ranjitkar et al. Joint Spring Symposium 19 March 2010

Hvad er ormemiddelresistens? Ormemiddelresistens (OR) betyder, at et givet ormemiddel ikke fungerer så godt, som man måtte forvente OR opstår spontant og er arvelig: overføres fra en generation af orm til den næste OR skal nå et vist niveau før man som fåreavler aner uråd! Al forskning tyder på, at OR ikke forsvinder af sig selv selvom ormemidlet ikke anvendes i lang tid OR er set for ALLE ormemidler inden for 3-12 år efter, at de er kommet på markedet

Ormemidler: forskellige grupper virkningsmekanismer Bredspektrede Levamisol Ivermectin/moxidectin Valbazen/Panacur (benzimidazoles (BZ) hvide midler) ((AADs Monepantel (Zolvix))) ((Derquantel+abamectin)) Snævert spektrum: Closantel (Haemonchus+ikter) Triclabendazol (Fasinex/Tribex) (ikter)

OR i orm fra får og ged Parasit Ormemiddel-gruppe BZ LEV CLO IVO MULT. Haemonchus contortus ++++ ++ ++ +++ +++ Teladorsagia circumcincta +++ +++ n.a. +++ ++ Cooperia curticei ++ ++ n.a. ++ ++ Trichostrongylus colubriformis +++ +++ n.a. + + Chabertia ovina + Oesophagostomum spp. + Fasciola hepatica n.a. = not applicable -solid OR også i DK! se senere ++ Triclabend azol only n.a. ++ n.a. +

Mekanismer bag OR Specifik resistens målrettet bestemt receptormolekyle: Benzimidazoles (BZ) - β-tubulin SNP i codon F200Y, 198 or 167 Ivermectin/moxidectin - glutamate/gaba gated ion channels Levamisol - nicotinic Acetycholine-Receptor (nachr) Monepantel - anden type nachr Uspecifik resistens kan påvirke flere stoffer samtidig: BZ and IVO - efflux pumps (P-glycoprotein) - metabolism (cytochrome P450)

Mekanisme bag BZ-resistens i orm SNP ved codon 200 (also e.g. 167, 198) af ß-tubulin isotype 1 and 2 i modtagelige orm phenylalanine (TTC) tyrosine (TAC) i resistente orm reduceret affinitet af BZ til ß-tubulin

Diagnostik af OR 1. Behandling og derefter aflivning + ormetælling 2. Ægreduktionstest (alle ormemidler) nye guidelines på vej! 3. Genotypning (lab) (kun BZ indtil videre) 4. Andre lab-metoder

Ægreduktionstest: flok-baseret Dag 0 Dag 14 1. prøvetagning + ormebehandling 15-20 dyr 2. prøvetagning af samme dyr T1/T2 = gns. ægtal i en gruppe før/efter behandling; FECR % = 100 x (1- [T2/T1]) (Kochapakdee et al., 1995) <95% reduktion: forringet effekt (+konfidensinterval) C1/C2 = gns. ægtal før/efter i en ubehandlet gruppe FECR % = 100 x (1-[T2/C2]) (WAAVP guidelines: Coles et al. 1992, Vet Parasitol 44, 35-44)

Ægreduktionstest - eksempel Eksempel: Beregninger for FBZ (Panacur) Reduktion baseret på: T2/C2 58% T2/T1 53%

OR i drøvtyggere i DK 1) OR overfor BZ & LEV først beskrevet i får i 1991 i 5 af 22 udvalgte høj-risiko besætninger (Bjørn et al. 1991) 2) OR survey med ERT (+spørgeskema) i får og geder 996 (Maingi et al. 1996; four papers) 3) Foreløbigt studie OR med ERT i får og geder i 2007 (unpublished) 4) Case study i 2011 (mix får og ged) med ERT, gen-test og slagte-test (Pena-Espinoza et al., 2014) 5) Survey i geder i hele landet 2012 (Holm et al, 2014) (OR påvist I kvæg 2013-14 ERT kun)

1. OR i får og geder 90 erne, DK Tværsnitsundersøgelser baseret på ægreduktionstest FÅR FÅR Geder BZ 4 2 (1) 2 LEV 3 2 (1) 2 IVM - 2 (1) 1 BZ+LEV - - 6 BZ+IVM - - 1 Total 22 farms (32%) 16 farms (38%) 15 farms (80%) (Bjørn et al. 1991) (Maingi et al. 1996) (Maingi et al. 1996) Brug af ormemidler 1988-1993: BZ 60%; LEV 10%; IVM 1-3% Combinations 20% Behandlinger 2-3 x annually to both ewes and lambs Management: 85% permanenteg ræsgange; 30% ude hele året Læmninger: 17% februar; 50% marts; 30% april

2. OR i får, 2007 N=572 from 52 herds Faecal samples McMaster 30 herds Group means < 500 EPG No anthelmintic treatment Group means 500 EPG 22 herds Anthelmintic treatment Resistance: FECR 90% Suspected resistance: FECR 91-95% McMaster + faecal culture 10-12 d post treatment Nyqvist, Stamphøj & Enemark, unpublished

2. OR i får, 2007: resultater OR påvist i: 12/22 besætninger = 55% Får: BZ 9/17 (+ 2 mistænkt) Geder: BZ 2/5 (+ 1 mistænkt) MOX 1/5 CAVE: Få ikke-tilfældigt udvalgte besætninger! Ikke kontrol med dosis Nyqvist, Stamphøj & Enemark, unpublished

3. OR i H. contortus & T. colubriformis fra en økologisk besætning med får og geder i DK (Peña-Espinoza et al., 2014) Formål: At undersøge en besætning med tilsyneladende dårlig effekt af ormemidler og derfor høj dødelighed blandt lam og kid på græs Besætningen Økologisk malkegeder (n=240) og får (400). Etableret i 2007 ved indkøb fra flere gårde. Læmninger hele foråret. Fravænner ved 8 uger.

Ægreduktionstest Dag 14 Reference Fenbendazol Ivermectin Moxidectin Levamisol Goats Sheep Goats Sheep Goats Sheep Goats Sheep WAAVP Coles et al. 1992, 54 27 77 71 100 100 99 99

Kontrolleret slagtetest på lam TR group Ægtælling (Arit. mean EPG (±SEM)) Day 0 p.t. CTL 2630 (±422) Day 7 p.t. 2103 (±344) % FECR Arit. mean (±SEM) N/A 269 (±41) H. contortus ormebyrde % WBR 2 Arit. mean (±SEM) N/A 833 (±182) T. colubriformis ormebyrde % WBR 2 N/A FBZ 1983 (±378) 724 (±179) 63 128 (±66) a 52 1194-43 (±141) b IVM 2747 (±999) 10 (±5) 100 0 a 100 136 (±174) a 84 a Statistically significant from Control group (p<0.05); b Not significantly different from Control group (p > 0.05)

4. OR undersøgelse i danske geder 2013 Ægreduktionstest i 10 besætninger EHA i 10 besætninger 95,0% Percent reduction IVER FEN KON 0,0% Study Farms Dalum 16.09.2016

4. OR undersøgelse i danske geder 2013 Dalum 16.09.2016

Generel konklusion OR overfor BZ er sandsynligvis udbredt i DK (30-50%? Af fårebesætninger) Arterne involveret i OR er H. contortus og T. colubriformis, men kun enkeltstudier H. contortus findes overalt i DK mens T. colubriformis ikke anses for almindelig (T. vitrinus dominerer) Ivermectin OR også til stede og har været et stykke tid Moxidectin tilsyneladende ingen OR Closantel markedsføres ikke til får, men kan hentet hjem efter dispensation Levamisol OR blev set i 90erne men anvendelse i munden har ikke været markedsført længe og tilsyneladende lav OR (!!) Trods relativ lavt behandlingsintensitet, ser vi OR!!

When life was simple Down Under in the 60 ies Courtesy P. Waller

Hvad forårsager OR? Resistens i et individ sker gennem en ændring i genomet (mutation), som sker med en vis lav sandsynlighed (1/XY mio. individer) Selektion finder sted, når der behandles, indtil populationen hovedsageligt består af resistente individer (ca. 25% for detektion med ERT)

SEQUENCE OF POPULATION WITHOUT ANTHELMINTHIC TREATMENT (= NO SELECTION)

F1 GENERATION WITHOUT ANTHELMINTHIC TREATMENT (= NO SELECTION)

SEQUENCE OF POPULATION WITH ANTHELMINTHIC TREATMENT (= SELECTION)

PARENT GENERATION FOLLOWING ANTHELMINTHIC TREATMENT (= SELECTION)

F1 GENERATION FOLLOWING ANTHELMINTHIC TREATMENT (= SELECTION)

Hvilke faktorer har betydning for udvikling af OR? hvor stor en del af ormene i en besætning har resistente gener (alleller) hvor hyppigt behandles med ormemiddel hvor effektiv er hver behandling hvor stor en del af den samlede ormepopulation i besætningen er i dyrene ved behandling hvor hurtigt fortyndes eventuelt overlevende orm efter en behandling med ikke-selekterede ord i refugium (Taylor et al, 2016/SCOPS)

SCOPS guidelines for kontrol af orm og brug af ormemidler 1. Lav en plan med din rådgiver 2. Brug effektive karantæne-behandlinger undgå indkøb 3. Test for OR hvert andet/tredie år 4. Brug ormemidler korrekt (mål, dosis, måde) 5. Brug kun ormemidler når nødvendigt! (f.eks. selektive behandlinger) 6. Anvend praksis/strategier, der bevarer modtagelige orm/begrænser selektionen (f.eks. undlad at behandle 10% af flokken) 7. Reducer afhængighed af ormemidler ved at benytte andre tilgange til kontrol (e.g. avl, græsningsstrategier, afgrøder, 8. (Brug midler med snævert-spektrum når muligt) INGEN OFFICIELLE GUIDELINES I DK

Hvordan finder man de dyr, der bør behandles? - et eksempel på selektive behandlinger! H. contortus er blodsugende Ormebyrde afspejles i graden af blodmangel (anæmi) Anæmi scores på farven af øjenslimhinden (rød til porcelænshvid) Vedlagte kort er udviklet til ikke-læsende landmænd i Sydafrika

Haemonchose i NV-Europa Beskrevet/diagnosticeret med øget prævalens I de sidste 15 år Sand stigning eller bedre diagnostik? Mulig baggrund: varmere, fugtigere klima færre behandlinger generelt? OR? (indslæbt?) Epidemiologi kendes ikke i detaljer: Sandsynligvis kun een årlig cyklus Æg fra moderfår om foråret optages af lam og moderfår i den tidlige sommer Hovedparten af larverne går i dvale (L4) og udvikles ikke før næste forår Dvale-larverne kan give kliniske symptomer omkring reaktivering og læmning Overlevelse på marken; tidligere klart nej men nu?

Anerkendelser Miguel Pena-Espinoza Signe Agner Holm Camilla Sørensen Janina Demeler, Frie Universität Berlin

Thanks for your attention!