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Impact de l’infection par le sérotype 8 du virus de la Fièvre Catarrhale Ovine (BTV-8) chez le caprin (Capra hircus) / Impact of Bluetongue Virus serotype 8 (BTV-8) in goats (Capra hircus)Belbis, Guillaume 15 September 2015 (has links)
La Fièvre Catarrhale Ovine est une arbovirose due à un Orbivirus touchant les ruminants. Récemment, une épizootie majeure, notamment due au sérotype 8 du virus (BTV-8), a touché les ruminants Européens. Ce sérotype a présenté plusieurs particularités telles que le spectre d’hôte original, et la transmission transplacentaire. L’impact de l’infection par le BTV-8 chez le caprin a été étudiée dans ce travail d’un point de vue clinique, virologique, hématologique et sérologique, et notamment pour ce dernier aspect à travers le développement de deux outils sérologiques. L’impact d’une infection maternelle sur le fœtus a également été étudié.Ces travaux ont confirmé que l’impact de l’infection par le BTV-8 chez les caprins est modéré, tant d’un point de vue clinique que d’un point de vue hématologique. Ce travail a également permis de faire ressortir plusieurs connaissances nouvelles: un impact modéré sur les comptages leucocytaires ; une transmission transplacentaire du virus lors d’infection en milieu de gestation ; une détection du virus dans la semence ; une possible transmission « directe », non vectorielle.Ces 3 dernières constatations n’avaient jusqu’alors pas été rapportées dans la littérature chez les caprins, mais avaient été observées chez les ovins et les bovins. Ceci confirme que, même si les caprins sont des animaux sensibles mais que l’impact clinique est limité, la plupart des caractéristiques faisant la spécificité de l’infection par la souche européenne du BTV-8 peuvent également être retrouvées dans cette espèce. Néanmoins, l’absence de description de ces particularités dans des conditions d’infection naturelle ne permet pas de conclure quant à leur impact sur le terrain.Des outils sérologiques ont été également développés afin d’étudier les propriétés antigéniques des protéines virales chez le caprin. La production des protéines recombinantes NS1, NS3, VP7 et VP2 en système baculovirus, et de la protéine NS2 en système E. coli, ont permis l’obtention de protéines recombinantes. Ces 5 protéines recombinantes ont permis le développement de tests sérologiques permettant d’étudier leurs propriétés antigéniques et la cinétique d’apparition des anticorps après vaccination ou/et infection par le BTV-8 chez le caprin.Dans un premier temps, des tests ELISA indirect NS1, NS2, NS3, VP7 et VP2 ont été développés, et la capacité des tests ELISA NS et VP7 à permettre une différenciation entre les animaux infectés et vaccinés a été évaluée. Cependant, des anticorps anti-NS2 et NS3 ont été détectés dans les sérums d’animaux vaccinés et une faible réponse obtenue en ELISA NS1 chez les animaux infectés rend difficile l’utilisation d’un test ELISA DIVA basé sur ces 3 protéines non structurales. Enfin, une réponse en anticorps anti-VP2 est détectée par le test ELISA VP2 après vaccination et après épreuve virulente, suggérant une détection d’anticorps spécifiques de type par ce test.Dans un second temps, un test Luminex multiplex, basé sur l’utilisation des protéines VP7 et VP2 a été développé. Le Luminex VP7 présente une très bonne corrélation avec l’ELISA VP7 lorsque les sérums d’animaux infectés sont testés, avec une aire sous la courbe de 0,987. Les performances de ce test paraissent cependant modérées lorsque des sérums issus d’animaux ayant reçu une unique injection vaccinale sont testés. Le Luminex VP2 présente des performances également excellentes, avec une aire sous la courbe de 0,978. Les VPP et VPN ont été calculées pour des prévalences très faibles (0,5%, correspondant à la prévalence devant être détectée par le screening sérologique d’animaux sentinelles) : la VPP est alors très faible mais la VPN est très élevée (99,99% pour VP7, 99,95% pour VP2). Le test Luminex multiplex développé, caractérisé par une VPN très élevée, permet d’exclure avec confiance la présence du BTV-8 dans une région indemne lors de résultat négatif, correspondant parfaitement aux objectifs assignés. / Bluetongue is an infectious non contagious arbovirosis caused by Bluetongue virus (BTV), belonging to the genus Orbivirus. Recently, a major epizooty, due to BTV-8, was encountered in European ruminants. This serotype presented several original features such as an original host spectrum and transplacental transmission. This work consisted in studying the impact of BTV-8 infection in goats from a clinical, virological, haematological and serological (after development of two new serological tests) point of view, because of the lack of knowledge in this specie. The impact on foetuses of infection during gestation was also studied.The different animal studies realised confirmed that the BTV-8 infection has a moderate impact in goats from a clinical and haematological point of view. These studies led to obtain new information about BTV-8 impact: moderate impact on leucocytes counts; transplacental transmission of the virus when infection occurs in mid-pregnancy; detection of BTV-8 in bucks’ semen; direct, non vectorial transmission. The last 3 results had never been described in goats with BTV-8 before but had been encountered in sheep and cattle: it proves that, even if goats are susceptible to the infection but are less affected by the virus, most of feature of BTV-8 North European strain can also be encountered in this specie. However, these features have not been described in natural conditions, making impossible to conclude on their impact in the field.In a second part of this thesis, serological tool have been developed in order to study antigenic properties of viral proteins in goats. Recombinant proteins NS1, NS3, VP7 and VP2 were produced in baculovirus system, while NS2 was produced in E. coli system. These recombinant proteins were used to develop serological test in order to study antigenic properties and the kinetic of antibodies response against this 5 proteins after vaccination against and infection by BTV-8 in goats.In a first part, indirect ELISA NS1, NS2, NS3, VP7 and VP2 were developed, and the opportunity to develop DIVA ELISA test using NS and VP ELISA was evaluated. However, detection of antibodies against NS2 and NS3 in vaccinated animals, and the difficulties to detect antibodies against NS1 in infected animals led us to conclude that a DIVA ELISA test using non-structural proteins was difficult. Finally, it was possible to detect antibodies against VP2 in infected and vaccinated animals using our VP2 ELISA, suggesting a detection of antibodies specific of serotype by this test.In a second part, a multiplex Luminex test, using VP7 and VP2, was developed. This test has, for VP7 detection, a strong correlation with cELISA VP7, with an area under the curve of 0.987. Luminex VP7 performance is moderate when sera from goats having only one vaccine administration were tested. Concerning Luminex VP2, test performance are also excellent with an area under the curve of 0.978. When a prevalence of 0.5% was applied (prevalence that should be detected by serological screening in Europe), de predictive negative value was very high (99.99% for Luminex VP7; 99.95% for Luminex VP2). The Luminex test developed, with a very high PNV, can exclude with a high level of confidence the presence of BTV-8 in a free-area.
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Blauzungenkrankheit in Thüringen – Verbreitung des Bluetongue virus in der Wildtierpopulation 2008 bis 2011Bock, Wulf-Iwo 23 November 2017 (has links)
Die Blauzungenkrankheit (Bluetongue, BT) ist eine weltweit verbreitete Infektionskrankheit der Wiederkäuer. Sie wird von einem Orbivirus, dem Bluetongue virus (BTV) ausgelöst, welches durch belebte Vektoren übertragen wird. Nach ursprünglich limitierter Verbreitung zwischen dem 35. südlichen und dem 40. nördlichen Breitengrad, hat sich das BT-Virus ausgehend vom Mittelmeerraum, auch in Teilen Südeuropas manifestiert. Im Spätsommer 2006 wurde BTV erstmals auch in Zentraleuropa nachgewiesen (Belgien, Niederlande und Deutschland) und breitete sich in den folgenden Jahren in weitere angrenzende europäische Länder aus. Der nachgewiesene Serotyp 8 (BTV-8) war bis dahin nur auf Gebiete südlich der Sahara, sowie Mittel- und Südamerika beschränkt. Die Bedeutung von Wildwiederkäuern für die Epidemiologie der Blauzungenkrankheit in Deutschland und in Mitteleuropa war bis zu diesem Zeitpunkt unbekannt. Sind die einheimischen Wildwiederkäuer (Rothirsch (Cervus elaphus), Damhirsch (Dama dama), Europäischer Mufflon (Ovis aries musimon) und Reh (Capreolus capreolus)) für das BTV empfänglich, so könnten sie eine Rolle als Erregerreservoir spielen und müssen somit auch in einer wirksamen Bekämpfungsstrategie berücksichtigt werden. Von April 2008 bis März 2011 wurde ein Monitoring zum BTV-Nachweis in Thüringen durchgeführt. Es sollte untersucht werden, ob die heimischen Wildwiederkäuerarten während des BTV-8-Seuchenzuges eine Rolle in der Epidemiologie der BT gespielt haben. Im Untersuchungszeitraum wurden 2535 Blut- und 3922 Muskelfleischproben von 4204 gehaltenen und erlegten Wildwiederkäuern (Rot-, Dam-, Muffel-, Reh- und Sikawild) auf BTV untersucht. Für Rot , Dam und Muffelwild lag der Anteil der untersuchten Proben an der Jagdstrecke im Jagdjahr 2008/09 mit 3,7 %, 4,1 % und 24,3 % jeweils am höchsten und nahm in den folgenden Jagdjahren auf 0,4 %, 0,3 % und 5,3 % ab. Beim Rehwild lag der Anteil in allen Jagdjahren zwischen 0,8 % und 1,7 %. Die Seroprävalenzen waren in den Jagdjahren 2008/09 bis 2010/11 rückläufig und lagen beim Muffelwild (n=354) zwischen 4,1 % und 1,3 %, beim Damwild (n=1721) zwischen 0,7 % und 0,0 % und beim Rotwild (n=283) zwischen 3,2 % und 0,0 %. Das bestätigt die Empfänglichkeit und Exposition dieser Spezies für BTV 8 in Thüringen. Bei dem untersuchten Rehwild wurden im gesamten Betrachtungszeitraum keine Antikörper gegen BTV im Blut (n=132) gefunden. In keiner der untersuchten 2535 Blutproben wurde BT-Virusgenom mittels RT-qPCR nachgewiesen. Die rückläufigen Seroprävalenzen bei Rot-, Dam- und Muffelwild und der fehlende Virusgenomnachweis deuten darauf hin, dass es keine Neuinfektionen und keine Persistenz des BTV-8 in der Wildwiederkäuerpopulation gab. Es ist anzunehmen, dass es im Untersuchungszeitraum in Thüringen zu keiner Zirkulation des BTV-8 in der Wildwiederkäuerpopulation, vergleichbar zu dem aus Spanien berichteten „Wildzyklus“, gekommen ist. Rehwild scheint weit weniger empfänglich für eine BTV-8 Infektion zu sein als andere Wildwiederkäuerarten, weshalb die Bedeutung bei der Verbreitung des BTV-8 vernachlässigbar ist. Zur frühestmöglichen Erkennung eines erneuten Auftretens von BTV Infektionen in Deutschland oder Mitteleuropa, zur Ausbruchsverfolgung, zur Abschätzung des Infektionsdruckes im Wildwiederkäuerbestand und zur Einschätzung, ob sich ein eigener Wildwiederkäuer Zyklus etabliert hat, ist neben dem Monitoring im Nutztierbereich auch eine Untersuchung von Wildtieren (Rot-, Dam- und Muffelwild) zu empfehlen. Hierbei sollten ganz gezielt insbesondere Tiere aus Gehegen einbezogen werden. Im Rahmen dieser Studie erwies sich EDTA Blut als geeignete Probenmatrix, welche den Antikörper- und Virusgenomnachweis von BTV in Wildwiederkäuern zulässt und leicht im Rahmen der Schlachttier- und Fleischuntersuchung gewonnen werden kann. / Bluetongue disease (Bluetongue, BT) is a globally widespread infectious disease of ruminants. The causative agent is the bluetongue virus (BTV), an Orbivirus that is transmitted by living vectors. Its distribution was originally limited to regions between the 35th southern and the 40th northern latitude, however the BT virus spread from the Mediterranean and manifested in southern parts of Europe. In late summer of 2006, BTV was detected in Central Europe (Belgium, Netherlands and Germany) for the first time and spread to other European countries in the following years. Before, the detected serotype 8 (BTV 8) was limited to areas south of the Sahara, as well as Central and South America. The importance of wild ruminants in the epidemiology of BT in Germany and Central Europe was unknown up to this point. If native wild ruminants (red deer (Cervus elaphus), fallow deer (Dama dama), mouflon (Ovis aries musimon) and roe deer (Capreolus capreolus)) are susceptible to BTV, they could play a role as a virus reservoir and must be considered in an effective control strategy. From April 2008 to March 2011, a monitoring for the detection of BTV was carried out in Thuringia. The role of indigenous wild ruminants in the epidemiology of BT during the BTV-8 epidemic was to be investigated. In the course of the study period 2535 blood and 3922 muscle samples from 4204 fenced and free ranging wild ruminants (red deer, fallow deer, mouflon, roe deer and sika) were examined for BTV. For red deer, fallow deer and mouflon, the proportion of the tested samples on the hunting bag in the season 2008/09 was 3.7 %, 4.1 % and 24.3 % and decreased in the following hunting seasons to 0.4 %, 0.3 % and 5.3 %, respectively. In the case of roe deer, the proportion was between 0.8 % and 1.7 % in all hunting seasons. From the hunting seasons 2008/09 to 2010/11, the detected seroprevalences in mouflons (n=354) decreased from 4.1 % to 1.3 %, in fallow deer (n=1721) from 0.7 % to 0.0 % and in red deer (n=283) from 3.2 % to 0.0 %. These findings show the susceptibility and the exposure of these species to BTV in Thuringia. No antibodies against BTV could be detected in blood samples of roe deer (n=132) over the entire period of observation. BT virus genome was not detected in any of the 2535 investigated blood samples by RT-qPCR. The declining seroprevalences in red deer, fallow deer and mouflon and the absence of viral genome indicate that there were no new infections and no persistence of BTV-8 in the wild ruminant population. It can be assumed that there was no circulation of BTV-8 in the wild ruminant population in Thuringia during the study period, which would have been comparable to the 'wild cycle' reported from Spain. Roe deer appears to be far less susceptible to BTV-8 infection than other wild ruminants, therefore its importance for the spread of BTV-8 is negligible. To detect the reoccurrence of BTV infections in Germany or Central Europe as soon as possible, for outbreak control, to estimate the risk of infection in the wild ruminant population and to assess if a wild ruminant cycle has been established, the investigation of wild ruminant species (red deer, fallow deer and mouflon), especially the sampling of farmed wild ruminants, is recommended in addition to monitoring programs in the livestock sector. The Data of this study shows that EDTA blood is a suitable sample matrix for both, antibody and genome detection of BTV in wild ruminants, which can be easily collected during the ante and post mortem inspection.
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