Das Ziel dieser Arbeit war es, anhand von klinischen, kulturellen, serologischen sowie hämatologischen Parametern den frühen Einsatz des Salmonella-Lebendimpfstoffs Salmoporc® bei Saugferkeln in der ersten Lebenswoche zu prüfen. Dabei ergaben sich im Wesentlichen zwei zentrale Fragestellungen. Zum einen waren die Wirksamkeit sowie die Verträglichkeit der Vakzine bei der Anwendung bei Saugferkeln am dritten Lebenstag sowie im Alter von vier Wochen zu prüfen. Zum anderen war zu hinterfragen, ob der Antikörperstatus bzw. die präpartale Impfung von Muttersauen einen Einfluss auf den Impferfolg bei deren Ferkeln haben. Zu diesem Zweck wurden im Rahmen dieser Arbeit Impf- und Infektionsversuche mit Sauen und deren Ferkeln nach einem bereits etablierten Modell durchgeführt. Es wurden neun tragende und Salmonellen-freie Sauen in drei Gruppen zu je drei Sauen eingeteilt. Eine Gruppe Sauen wurde sechs sowie drei Wochen ante partum parenteral mit Salmoporc® geimpft. Deren Ferkel sowie die Ferkel von drei ungeimpften Sauen wurden am dritten und am 28. Lebenstag oral immunisiert. Die Ferkel der drei verbleibenden ungeimpften Sauen wurden nicht vakziniert und dienten als Kontrollgruppe. Die Versuche zeigten, dass die Impfung der Ferkel am dritten Lebenstag und in der 4. Lebenswoche sowohl bei den Ferkeln der nicht immunisierten Sauen wie auch bei den Ferkeln der vor der Geburt geimpften Sauen zu keinerlei klinischen Symptomen post vaccinationem führte, was für eine sehr gute Verträglichkeit der untersuchten Vakzine beim Saugferkel spricht. Die bakteriologische Untersuchung ausgewählter immunologisch und fleischhygienisch relevanter Organe von einem Teil der geimpften Ferkel am zehnten Lebenstag offenbarte zudem die noch erhaltene Invasivität des Impfstammes, welche einen entscheidenden Einfluss auf die Ausbildung einer belastbaren Immunität der Tiere post vaccinationem hat. So waren extraintestinale Nachweise des Impfstamms in den Tonsillen und Mandibularlymphknoten aller Tiere und bei einem Großteil der Tiere auch in den darmassoziierten Lymphknoten und teilweise in der Milz möglich. Am 49. Lebenstag wurden alle verbliebenen Ferkel via Magenschlundsonde intragastral mit je 1 x 1010 KbE eines Salmonella Typhimurium DT104-Wildstammes infiziert und anschließend über sieben Tage klinisch und bakteriologisch untersucht. Eine Woche post infectionem wurden schließlich ausgewählte Organe der Tiere kulturell auf den Infektionsstamm hin untersucht. Nach der Belastungsinfektion offenbarten sich deutliche klinische Effekte der Impfung. Bei den Tieren der nicht geimpften Kontrollgruppe wurden deutliche Symptome einer Salmonelleninfektion beobachtet, wohingegen bei den geimpften Ferkeln, unabhängig vom Impfstatus der Muttersauen, keinerlei Salmonelloseanzeichen feststellbar waren. Auch bei den kulturellen Untersuchungen zeigten sich deutliche Effekte der Impfung auf die Salmonellen-Ausscheidungskinetik. So schieden die geimpften Tiere beider Impfgruppen den vollvirulenten Challenge Stamm in signifikant niedrigerer Menge mit den Fäzes aus als die Kontrolltiere, weshalb die Saugferkelvakzinierung gut geeignet erscheint, die Salmonellenverbreitung durch die Fäzes infizierter Tiere zu reduzieren. Die bakteriologischen Organuntersuchungen zeigten in den lymphatischen Geweben, aber vor allem auch in den fleischhygienisch relevanten Organen deutliche Unterschiede zwischen den geimpften Ferkeln und den Kontrolltieren, die den Infektionsstamm in diesem frühen Infektionsstadium zu teilweise hohen Prozentsätzen in Leber, Milz und Unterarm-Muskulatur aufwiesen. Somit konnte gezeigt werden, dass der untersuchte Impfstoff auch bei der Anwendung beim neugeborenen Saugferkel gut verträglich ist und zudem eine belastbare Immunität induziert. Der Vakzinierungsstatus der Muttertiere hat hierbei keinen negativen Einfluss auf den Impfschutz der Ferkel. Die Anwesenheit maternaler Immunglobuline scheint sogar geeignet, die zelluläre Immunantwort der Ferkel in besonders hohem Maße zu stimulieren. Auch die Anforderungen nach § 5 der Schweine-Salmonellen-Verordnung vom 13. März 2007 an eine Salmonellenimpfung, die serologische Untersuchung auf Salmonellen-Antikörper nicht zu beeinträchtigen, werden durch Salmoporc® erfüllt.

In der vorliegenden Arbeit wurde einerseits der Verlauf der Schutzwirkung der zurzeit in Sachsens Legehennenbeständen überwiegend angewandten Impfschemata gegen Salmonella Enteritidis (SE) untersucht. Andererseits wurden die Impfschemata, die ausschließlich modifizierte Lebendimpfstoffe (MLV) umfassen, und Impfschemata, die aus einer Kombination von MLV und Inaktivatimpfstoffen (KV) bestehen, auf Unterschiede in der Wirksamkeit geprüft. Um die Wirksamkeit der Impfschemata im Verlauf der Legeperiode und im Vergleich miteinander untersuchen zu können, wurden zu drei verschiedenen Zeitpunkten der Legeperiode (39., 54. und 69. Lebenswoche (LW)) Infektionsversuche mit einem Nalidixinsäure-resistenten SE-Stamm durchgeführt. Es wurden insgesamt 180 Legehennen verwendet, die in fünf verschiedenen Herkunftsbetrieben etwa gleicher Größe aufgezogen und geimpft worden waren. In jedem der Herkunftsbetriebe wurde eines von fünf Impfschemata (A bis E) angewendet. Die Impfschemata A und C beinhalteten ausschließlich MLV, die Impfschemata B, D und E eine Kombination aus MLV und KV. Zu den genannten Zeitpunkten (39., 54. und 69. LW) wurden jeweils zwölf Tiere aus den Betrieben in den Infektionsstall des Instituts für Tierhygiene und Öffentliches Veterinärwesen verbracht und eingestallt. Nach der Adaptionsphase von einer Woche und der Prüfung der Tiere auf Salmonellenfreiheit wurde jedes Tier mit 1,0 x109 KbE SE oral infiziert. Zwei und sieben Tage post infectionem (p.inf). wurden jeweils sechs Hennen euthanasiert und seziert. Caeca, Leber-, Ovar- und Oviduktproben wurden entnommen und gemäß anerkannter quantitativer und qualitativer Untersuchungsmethoden auf den Infektionsstamm untersucht. Zur Kontrolle der Erregerausscheidung wurden ein, drei und fünf Tage p.inf. Kloakentupferproben von jedem Tier entnommen und entsprechend auf SE untersucht. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen variierten in Abhängigkeit von Versuchs- und Sektions- bzw. Kloakentupferentnahmezeitpunkt, untersuchtem Organ sowie quantitativer und qualitativer Untersuchung. Die ausschließlich mit MLV geimpften Gruppen A und C wiesen im Vergleich zu den Gruppen D und E, die mit demselben MLV und zusätzlich mit einem KV geimpft worden waren, in den Kloakentupfer- und Caecumproben in der Regel qualitativ und quantitativ weniger Salmonellen auf. Der Salmonellennachweis in den Leberproben und den vereinzelt besiedelten Reproduktionsorganen variierte nur geringfügig zwischen den Impfgruppen. Da die Tiere der vier Impfgruppen aus jeweils anderen Herkunftsbetrieben stammten, sind haltungsbedingte Unterschiede anzunehmen. Das äußere Erscheinungsbild (Befiederung, Bemuskelung, makroskopische pathologische Veränderungen) und das Sozialverhalten der Tiere variierten, was mit Unterschieden in der Immunität einhergehen kann. Bei den Tieren der Gruppe A bzw. C waren in der 69. LW und in 54. LW, respektive, ein ausgeprägtes kannibalistisches Verhalten und dessen Konsequenzen (reduzierte Wasser- und Futteraufnahme der gepickten Tiere, Hackverletzungen) zu beobachten. Tendenziell waren die Tiere der Gruppen B bis E in der 54. LW stärker mit SE belastet als in der 39. und 69. LW. Ein Einfluss der unter Umständen erhöhten Umgebungstemperaturen in den Betrieben sowie des hohen Leistungsstresses während der mittleren Phase der Legeperiode auf die Immunität der 54 LW alten Tiere, die im August 2010 infiziert wurden, ist nicht auszuschließen. Auch eine sich ausbildende Altersresistenz könnte die bessere Salmonellenabwehr der 69 LW alten Tiere erklären. Tiere der Gruppe A waren jedoch in der 69. LW am stärksten mit SE belastet, was auf ein Nachlassen der durch die Impfung induzierten Immunität und möglicherweise auf den im Vergleich zu den jüngeren Tieren allgemein schwächeren Zustand der Tiere zurückzuführen ist. Die Ergebnisse einer Kontrollgruppe zur Beurteilung der von der Impfung unabhängigen Faktoren fehlen. Da in den sächsischen Legehennenhaltungen aufgrund der hohen Tierzahlen entsprechend der Hühner-Salmonellen Verordnung (Impfpflicht für Betriebe mit mehr als 350 Tieren) gegen SE geimpft wird, hätten zur Bildung einer ungeimpften Kontrollgruppe Tiere aus kleineren Betrieben oder Zuchttierhaltungen mit völlig anderen Haltungsstrukturen verwendet werden müssen. Damit wären die wissenschaftlichen Ansprüche an eine Kontrollgruppe jedoch nicht erfüllt worden. Entsprechend der Ergebnisse und Umstände dieser Studie scheint eine Zusatzimpfung mit einem KV im Vergleich zu einer Impfung mit ausschließlich MLV keinen Vorteil im Schutz vor SE zu bieten. Es konnte gezeigt werden, dass die Immunität der gemäß der Impfschemata B bis E geimpften Legehennen gegen SE am Ende der Legeperiode nicht nachlässt. Die Impfung allein kann den Erreger nicht eliminieren und muss daher stets in ein verantwortungsvolles und vielseitiges Bekämpfungsprogramm integriert werden.

Das Ziel dieser Arbeit war es, anhand von klinischen, kulturellen, serologischen sowie hämatologischen Parametern den frühen Einsatz des Salmonella-Lebendimpfstoffs Salmoporc® bei Saugferkeln in der ersten Lebenswoche zu prüfen. Dabei ergaben sich im Wesentlichen zwei zentrale Fragestellungen. Zum einen waren die Wirksamkeit sowie die Verträglichkeit der Vakzine bei der Anwendung bei Saugferkeln am dritten Lebenstag sowie im Alter von vier Wochen zu prüfen. Zum anderen war zu hinterfragen, ob der Antikörperstatus bzw. die präpartale Impfung von Muttersauen einen Einfluss auf den Impferfolg bei deren Ferkeln haben. Zu diesem Zweck wurden im Rahmen dieser Arbeit Impf- und Infektionsversuche mit Sauen und deren Ferkeln nach einem bereits etablierten Modell durchgeführt. Es wurden neun tragende und Salmonellen-freie Sauen in drei Gruppen zu je drei Sauen eingeteilt. Eine Gruppe Sauen wurde sechs sowie drei Wochen ante partum parenteral mit Salmoporc® geimpft. Deren Ferkel sowie die Ferkel von drei ungeimpften Sauen wurden am dritten und am 28. Lebenstag oral immunisiert. Die Ferkel der drei verbleibenden ungeimpften Sauen wurden nicht vakziniert und dienten als Kontrollgruppe. Die Versuche zeigten, dass die Impfung der Ferkel am dritten Lebenstag und in der 4. Lebenswoche sowohl bei den Ferkeln der nicht immunisierten Sauen wie auch bei den Ferkeln der vor der Geburt geimpften Sauen zu keinerlei klinischen Symptomen post vaccinationem führte, was für eine sehr gute Verträglichkeit der untersuchten Vakzine beim Saugferkel spricht. Die bakteriologische Untersuchung ausgewählter immunologisch und fleischhygienisch relevanter Organe von einem Teil der geimpften Ferkel am zehnten Lebenstag offenbarte zudem die noch erhaltene Invasivität des Impfstammes, welche einen entscheidenden Einfluss auf die Ausbildung einer belastbaren Immunität der Tiere post vaccinationem hat. So waren extraintestinale Nachweise des Impfstamms in den Tonsillen und Mandibularlymphknoten aller Tiere und bei einem Großteil der Tiere auch in den darmassoziierten Lymphknoten und teilweise in der Milz möglich. Am 49. Lebenstag wurden alle verbliebenen Ferkel via Magenschlundsonde intragastral mit je 1 x 1010 KbE eines Salmonella Typhimurium DT104-Wildstammes infiziert und anschließend über sieben Tage klinisch und bakteriologisch untersucht. Eine Woche post infectionem wurden schließlich ausgewählte Organe der Tiere kulturell auf den Infektionsstamm hin untersucht. Nach der Belastungsinfektion offenbarten sich deutliche klinische Effekte der Impfung. Bei den Tieren der nicht geimpften Kontrollgruppe wurden deutliche Symptome einer Salmonelleninfektion beobachtet, wohingegen bei den geimpften Ferkeln, unabhängig vom Impfstatus der Muttersauen, keinerlei Salmonelloseanzeichen feststellbar waren. Auch bei den kulturellen Untersuchungen zeigten sich deutliche Effekte der Impfung auf die Salmonellen-Ausscheidungskinetik. So schieden die geimpften Tiere beider Impfgruppen den vollvirulenten Challenge Stamm in signifikant niedrigerer Menge mit den Fäzes aus als die Kontrolltiere, weshalb die Saugferkelvakzinierung gut geeignet erscheint, die Salmonellenverbreitung durch die Fäzes infizierter Tiere zu reduzieren. Die bakteriologischen Organuntersuchungen zeigten in den lymphatischen Geweben, aber vor allem auch in den fleischhygienisch relevanten Organen deutliche Unterschiede zwischen den geimpften Ferkeln und den Kontrolltieren, die den Infektionsstamm in diesem frühen Infektionsstadium zu teilweise hohen Prozentsätzen in Leber, Milz und Unterarm-Muskulatur aufwiesen. Somit konnte gezeigt werden, dass der untersuchte Impfstoff auch bei der Anwendung beim neugeborenen Saugferkel gut verträglich ist und zudem eine belastbare Immunität induziert. Der Vakzinierungsstatus der Muttertiere hat hierbei keinen negativen Einfluss auf den Impfschutz der Ferkel. Die Anwesenheit maternaler Immunglobuline scheint sogar geeignet, die zelluläre Immunantwort der Ferkel in besonders hohem Maße zu stimulieren. Auch die Anforderungen nach § 5 der Schweine-Salmonellen-Verordnung vom 13. März 2007 an eine Salmonellenimpfung, die serologische Untersuchung auf Salmonellen-Antikörper nicht zu beeinträchtigen, werden durch Salmoporc® erfüllt.

Die Infektion mit Salmonella und Yersinia (Y.) enterocolitica über Produkte tierischen Ursprungs stellt nach wie vor ein ungelöstes Problem des gesundheitlichen Verbraucherschutzes dar. Will man diese Zoonoseerreger aus der Lebensmittelkette fernhalten, sind moderne und gut validierte Nachweissysteme erforderlich. Eine Infektion von Schweinen erfolgt überwiegend im Mastbetrieb mit Infektionsdosen, die nur zu einer milden klinischen Symptomatik führen. In den meisten Fällen überstehen die Tiere die Infektion mit Salmonella und Y. enterocolitica und werden zu klinisch inapparenten Keimträgern. Solche Schweine stellen ein Reservoir für die Infektion anderer Tiere und für den Eintrag in die Lebensmittelkette dar. Im Rahmen dieser Arbeit wurden zwei PCR-Methoden zum spezifischen Nachweis von Salmonella und Y. enterocolitica im Schlachtschwein entwickelt und anhand von Probenmaterial aus eigens dafür durchgeführten Infektionsversuchen mit S. Typhimuirum und Y. enterocolitica evaluiert. Beide Methoden mussten sich am diagnostischen Goldstandard für den jeweiligen Erreger messen lassen. Für Salmonella Typhimurium wurde die ISO-Norm 6579 und für Y. enterocolitica die ISO-Norm 10273 zum kulturellen Nachweis ausgewählt. Es konnte eine neue PCR-Methodik zum Salmonella-Nachweis in 14 verschiedenen Gewebeproben etabliert werden, die im Vergleich zum kulturellen Nachweis nach ISO 6579 eine Sensitivität von 100 % und eine Spezifität von 96 % aufweist und die Zeitspanne bis zum spezifischen Nachweis des Erregers um mindestens 24 Stunden reduziert. Die Untersuchungen erfolgten anhand von 420 Gewebeproben aus persistent infizierten Schweinen aus Infektionsversuchen mit S. Typhimurium DT104. Dieses neu entwickelte und validierte PCR-Verfahren wurde mit einem bereits etablierten PCR-Nachweissystem nach RAHN et al. (1992) - wie in der DIN 10135 angegeben - verglichen. Beide PCR-Methoden basieren auf dem invA-Virulenzgen von S. Typhimurium. Im Infektionsversuch konnten zwei Gewebeproben (Caecum und Lnn. Ileocolici) bestimmt werden, durch deren Kombination man mit beiden Nachweismethoden 96 % (23 von 24 Tieren) aller im Versuch infizierten Schweine als Salmonella positiv identifizieren konnte. Erstmals gelang in dieser Arbeit der Nachweis des yopT-Gens bei plasmidtragenden Y. pseudotuberculosis-Stämmen sowie die Bestimmung der Sequenz (European Bioinformatics Institute, Accession-Number: AJ304833). Das yopT-Gen kodiert für ein 35,5 kDa großes Effektor-Protein, das einen zytotoxischen Effekt auf HELA-Zellen und Makrophagen besitzt. Durch den Nachweis des yopT-Gens bei Y. pseudotuberculosis-Stämmen war es erstmals möglich, eine für Y. enterocolitica spezifische, auf dem yopT-Gen des Virulenzplasmids basierende PCR-Methode zu etablieren, die auch die Diskriminierung von Y. pseudotuberculosis-Isolaten gestattet. In einem weiteren Infektionsversuch konnte gezeigt werden, dass es die auf dem yopT-Gen von Y. enterocolitica basierende PCR-Methode erlaubt, Carrier-Tiere mit hoher Sensitivität (100 %) und Spezifität (87 %) innerhalb von 56 Stunden in lymphatischen Geweben zu identifizieren. Besonders geeignet für den Nachweis mit der ISO 10273 und dem neu etablierten yopT PCR-Verfahren waren das Ileum und die Lnn. ileocolici. In dieser Arbeit ist der Versuch gelungen, die Diagnostik für zwei der drei wichtigsten beim Schwein vorkommenden humanen Enteritiserreger zu standardisieren, indem Kombinationen aus Gewebeproben bestimmt wurden, die sowohl für den Nachweis mit der jeweiligen Goldstandard-Methode als auch mit den schnelleren und sensitiveren PCR-Methoden geeignet sind. Die Ergebnisse dieser Arbeit tragen zu einer deutlichen Verbesserung der Diagnostik von Salmonella und Y. enterocolitica beim Schlachtschwein bei. Es bleibt zu hoffen, dass somit der Eintrag dieser Zoonoseerreger in die Lebensmittelkette reduziert und der Verbraucherschutz auf diesem Gebiet beträchtlich verbessert werden kann. / The infection with Salmonella and Yersinia (Y.) enterocolitica through foodstuff from slaughter pigs is one of the major problems of hygienic consumer protection. To avoid the contamination of products from pig industry modern and well validated bacteriological identification systems are necessary. An infection predominantly occurs in the fattening pens, showing mild clinical symtoms only. The majority of infected pigs overcome the infection with Salmonella and Y. enterocolitica and become clinically inapparent carrier pigs. Those pigs are a reservoir for the contamination of other animals and pork products. In the context of this work two PCR-assays for the specific detection of Salmonella and Y. enterocolitica have been developed and validated on the basis of tissue samples from experimentally infected pigs. Both methods have been compared with the classical bacterial culture. Two international standards were used for bacterial detection: ISO 6579 for S. Typhimurium and ISO 10273 for pathogenic Y. enterocolitica. It was possible to establish a new PCR-assay for the specific detection of Salmonella in 14 different tissues of experimentally infected pigs. In comparison to the standard ISO 6579 a sensitivity of 100 % and a specificity of 96 % were calculated for the PCR-assay. The investigations were carried out with 420 tissue samples of persistently infected pigs that have been experimentally infected with S. Typhimurium. By using the PCR-method for the detection of Salmonella in positive tissue samples, the detection-time could be reduced around 24 hours. The new PCR-assay developed and validated in this work, was compared with the PCR-method described in DIN 10135, which is based on the studies of RAHN et al. (1992). Both methods were based on the invA-virulence gene of S. Typhimurium. A combination of samples from ileocolic lymph node and caecum was particularly suitable for the detection of 96 % of the experimentally infected pigs (23 off 24 animals) with the PCR-assay and the culture method. In this study, the yopT-gene was proved for the first time to be present in plasmid bearing Y. pseudotuberculosis-Isolates, and the nucleotid sequence was determined (European Bioinformatics Institute, Accession-Number: AJ304833). YopT encodes a 35.5 kDa effector protein (YopT), which induces a cytotoxic effect in HeLa cells and macrophages. This finding was used to develop a specific PCR-assay for the detection of pathogenic Y. enterocolicica strains and the discrimination from pathogenic Y. pseudotuberculosis strains. Embedded in an experimental Y. enterocolitica-infection-model in swine, it was shown that the yopT PCR-assay is suitable for the detection of pathogenic Y. enterocolitica in lymphatic tissue of persistently infected pigs. The yopT PCR-method shows a sensitivity of 100 % and a specificity of 87 % in lymphatic tissue. By the use of the PCR-assay, the detection of Y. enterocolitica was possible within 56 hours. A combination of specimens from the ileum and ileocolic lymph nodes was most suitable for the detection of pathogenic Y. enterocolitica in slaughter pigs with the ISO-Standard 10273 and the yopT PCR. This investigation succeeded in standardizing the identification of two of the three most important zoonotic agents for human enteric disease. The standardization was achived by the use of a combination of samples suitable for the identification with both, the “Goldstandard” and the specific and rapid PCR-method. The results of this work offer a better identification of Salmonella and Y. enterocolitica in slaughter pigs in the future. Based on these facts it is possible to avoid contamination of food products from slaughter pigs and to improve the hygienic consumer protection considerably.

In der vorliegenden Arbeit wurde einerseits der Verlauf der Schutzwirkung der zurzeit in Sachsens Legehennenbeständen überwiegend angewandten Impfschemata gegen Salmonella Enteritidis (SE) untersucht. Andererseits wurden die Impfschemata, die ausschließlich modifizierte Lebendimpfstoffe (MLV) umfassen, und Impfschemata, die aus einer Kombination von MLV und Inaktivatimpfstoffen (KV) bestehen, auf Unterschiede in der Wirksamkeit geprüft. Um die Wirksamkeit der Impfschemata im Verlauf der Legeperiode und im Vergleich miteinander untersuchen zu können, wurden zu drei verschiedenen Zeitpunkten der Legeperiode (39., 54. und 69. Lebenswoche (LW)) Infektionsversuche mit einem Nalidixinsäure-resistenten SE-Stamm durchgeführt. Es wurden insgesamt 180 Legehennen verwendet, die in fünf verschiedenen Herkunftsbetrieben etwa gleicher Größe aufgezogen und geimpft worden waren. In jedem der Herkunftsbetriebe wurde eines von fünf Impfschemata (A bis E) angewendet. Die Impfschemata A und C beinhalteten ausschließlich MLV, die Impfschemata B, D und E eine Kombination aus MLV und KV. Zu den genannten Zeitpunkten (39., 54. und 69. LW) wurden jeweils zwölf Tiere aus den Betrieben in den Infektionsstall des Instituts für Tierhygiene und Öffentliches Veterinärwesen verbracht und eingestallt. Nach der Adaptionsphase von einer Woche und der Prüfung der Tiere auf Salmonellenfreiheit wurde jedes Tier mit 1,0 x109 KbE SE oral infiziert. Zwei und sieben Tage post infectionem (p.inf). wurden jeweils sechs Hennen euthanasiert und seziert. Caeca, Leber-, Ovar- und Oviduktproben wurden entnommen und gemäß anerkannter quantitativer und qualitativer Untersuchungsmethoden auf den Infektionsstamm untersucht. Zur Kontrolle der Erregerausscheidung wurden ein, drei und fünf Tage p.inf. Kloakentupferproben von jedem Tier entnommen und entsprechend auf SE untersucht. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen variierten in Abhängigkeit von Versuchs- und Sektions- bzw. Kloakentupferentnahmezeitpunkt, untersuchtem Organ sowie quantitativer und qualitativer Untersuchung. Die ausschließlich mit MLV geimpften Gruppen A und C wiesen im Vergleich zu den Gruppen D und E, die mit demselben MLV und zusätzlich mit einem KV geimpft worden waren, in den Kloakentupfer- und Caecumproben in der Regel qualitativ und quantitativ weniger Salmonellen auf. Der Salmonellennachweis in den Leberproben und den vereinzelt besiedelten Reproduktionsorganen variierte nur geringfügig zwischen den Impfgruppen. Da die Tiere der vier Impfgruppen aus jeweils anderen Herkunftsbetrieben stammten, sind haltungsbedingte Unterschiede anzunehmen. Das äußere Erscheinungsbild (Befiederung, Bemuskelung, makroskopische pathologische Veränderungen) und das Sozialverhalten der Tiere variierten, was mit Unterschieden in der Immunität einhergehen kann. Bei den Tieren der Gruppe A bzw. C waren in der 69. LW und in 54. LW, respektive, ein ausgeprägtes kannibalistisches Verhalten und dessen Konsequenzen (reduzierte Wasser- und Futteraufnahme der gepickten Tiere, Hackverletzungen) zu beobachten. Tendenziell waren die Tiere der Gruppen B bis E in der 54. LW stärker mit SE belastet als in der 39. und 69. LW. Ein Einfluss der unter Umständen erhöhten Umgebungstemperaturen in den Betrieben sowie des hohen Leistungsstresses während der mittleren Phase der Legeperiode auf die Immunität der 54 LW alten Tiere, die im August 2010 infiziert wurden, ist nicht auszuschließen. Auch eine sich ausbildende Altersresistenz könnte die bessere Salmonellenabwehr der 69 LW alten Tiere erklären. Tiere der Gruppe A waren jedoch in der 69. LW am stärksten mit SE belastet, was auf ein Nachlassen der durch die Impfung induzierten Immunität und möglicherweise auf den im Vergleich zu den jüngeren Tieren allgemein schwächeren Zustand der Tiere zurückzuführen ist. Die Ergebnisse einer Kontrollgruppe zur Beurteilung der von der Impfung unabhängigen Faktoren fehlen. Da in den sächsischen Legehennenhaltungen aufgrund der hohen Tierzahlen entsprechend der Hühner-Salmonellen Verordnung (Impfpflicht für Betriebe mit mehr als 350 Tieren) gegen SE geimpft wird, hätten zur Bildung einer ungeimpften Kontrollgruppe Tiere aus kleineren Betrieben oder Zuchttierhaltungen mit völlig anderen Haltungsstrukturen verwendet werden müssen. Damit wären die wissenschaftlichen Ansprüche an eine Kontrollgruppe jedoch nicht erfüllt worden. Entsprechend der Ergebnisse und Umstände dieser Studie scheint eine Zusatzimpfung mit einem KV im Vergleich zu einer Impfung mit ausschließlich MLV keinen Vorteil im Schutz vor SE zu bieten. Es konnte gezeigt werden, dass die Immunität der gemäß der Impfschemata B bis E geimpften Legehennen gegen SE am Ende der Legeperiode nicht nachlässt. Die Impfung allein kann den Erreger nicht eliminieren und muss daher stets in ein verantwortungsvolles und vielseitiges Bekämpfungsprogramm integriert werden.

Die Infektion mit Salmonella und Yersinia (Y.) enterocolitica über Produkte tierischen Ursprungs stellt nach wie vor ein ungelöstes Problem des gesundheitlichen Verbraucherschutzes dar. Will man diese Zoonoseerreger aus der Lebensmittelkette fernhalten, sind moderne und gut validierte Nachweissysteme erforderlich. Eine Infektion von Schweinen erfolgt überwiegend im Mastbetrieb mit Infektionsdosen, die nur zu einer milden klinischen Symptomatik führen. In den meisten Fällen überstehen die Tiere die Infektion mit Salmonella und Y. enterocolitica und werden zu klinisch inapparenten Keimträgern. Solche Schweine stellen ein Reservoir für die Infektion anderer Tiere und für den Eintrag in die Lebensmittelkette dar. Im Rahmen dieser Arbeit wurden zwei PCR-Methoden zum spezifischen Nachweis von Salmonella und Y. enterocolitica im Schlachtschwein entwickelt und anhand von Probenmaterial aus eigens dafür durchgeführten Infektionsversuchen mit S. Typhimuirum und Y. enterocolitica evaluiert. Beide Methoden mussten sich am diagnostischen Goldstandard für den jeweiligen Erreger messen lassen. Für Salmonella Typhimurium wurde die ISO-Norm 6579 und für Y. enterocolitica die ISO-Norm 10273 zum kulturellen Nachweis ausgewählt. Es konnte eine neue PCR-Methodik zum Salmonella-Nachweis in 14 verschiedenen Gewebeproben etabliert werden, die im Vergleich zum kulturellen Nachweis nach ISO 6579 eine Sensitivität von 100 % und eine Spezifität von 96 % aufweist und die Zeitspanne bis zum spezifischen Nachweis des Erregers um mindestens 24 Stunden reduziert. Die Untersuchungen erfolgten anhand von 420 Gewebeproben aus persistent infizierten Schweinen aus Infektionsversuchen mit S. Typhimurium DT104. Dieses neu entwickelte und validierte PCR-Verfahren wurde mit einem bereits etablierten PCR-Nachweissystem nach RAHN et al. (1992) - wie in der DIN 10135 angegeben - verglichen. Beide PCR-Methoden basieren auf dem invA-Virulenzgen von S. Typhimurium. Im Infektionsversuch konnten zwei Gewebeproben (Caecum und Lnn. Ileocolici) bestimmt werden, durch deren Kombination man mit beiden Nachweismethoden 96 % (23 von 24 Tieren) aller im Versuch infizierten Schweine als Salmonella positiv identifizieren konnte. Erstmals gelang in dieser Arbeit der Nachweis des yopT-Gens bei plasmidtragenden Y. pseudotuberculosis-Stämmen sowie die Bestimmung der Sequenz (European Bioinformatics Institute, Accession-Number: AJ304833). Das yopT-Gen kodiert für ein 35,5 kDa großes Effektor-Protein, das einen zytotoxischen Effekt auf HELA-Zellen und Makrophagen besitzt. Durch den Nachweis des yopT-Gens bei Y. pseudotuberculosis-Stämmen war es erstmals möglich, eine für Y. enterocolitica spezifische, auf dem yopT-Gen des Virulenzplasmids basierende PCR-Methode zu etablieren, die auch die Diskriminierung von Y. pseudotuberculosis-Isolaten gestattet. In einem weiteren Infektionsversuch konnte gezeigt werden, dass es die auf dem yopT-Gen von Y. enterocolitica basierende PCR-Methode erlaubt, Carrier-Tiere mit hoher Sensitivität (100 %) und Spezifität (87 %) innerhalb von 56 Stunden in lymphatischen Geweben zu identifizieren. Besonders geeignet für den Nachweis mit der ISO 10273 und dem neu etablierten yopT PCR-Verfahren waren das Ileum und die Lnn. ileocolici. In dieser Arbeit ist der Versuch gelungen, die Diagnostik für zwei der drei wichtigsten beim Schwein vorkommenden humanen Enteritiserreger zu standardisieren, indem Kombinationen aus Gewebeproben bestimmt wurden, die sowohl für den Nachweis mit der jeweiligen Goldstandard-Methode als auch mit den schnelleren und sensitiveren PCR-Methoden geeignet sind. Die Ergebnisse dieser Arbeit tragen zu einer deutlichen Verbesserung der Diagnostik von Salmonella und Y. enterocolitica beim Schlachtschwein bei. Es bleibt zu hoffen, dass somit der Eintrag dieser Zoonoseerreger in die Lebensmittelkette reduziert und der Verbraucherschutz auf diesem Gebiet beträchtlich verbessert werden kann. / The infection with Salmonella and Yersinia (Y.) enterocolitica through foodstuff from slaughter pigs is one of the major problems of hygienic consumer protection. To avoid the contamination of products from pig industry modern and well validated bacteriological identification systems are necessary. An infection predominantly occurs in the fattening pens, showing mild clinical symtoms only. The majority of infected pigs overcome the infection with Salmonella and Y. enterocolitica and become clinically inapparent carrier pigs. Those pigs are a reservoir for the contamination of other animals and pork products. In the context of this work two PCR-assays for the specific detection of Salmonella and Y. enterocolitica have been developed and validated on the basis of tissue samples from experimentally infected pigs. Both methods have been compared with the classical bacterial culture. Two international standards were used for bacterial detection: ISO 6579 for S. Typhimurium and ISO 10273 for pathogenic Y. enterocolitica. It was possible to establish a new PCR-assay for the specific detection of Salmonella in 14 different tissues of experimentally infected pigs. In comparison to the standard ISO 6579 a sensitivity of 100 % and a specificity of 96 % were calculated for the PCR-assay. The investigations were carried out with 420 tissue samples of persistently infected pigs that have been experimentally infected with S. Typhimurium. By using the PCR-method for the detection of Salmonella in positive tissue samples, the detection-time could be reduced around 24 hours. The new PCR-assay developed and validated in this work, was compared with the PCR-method described in DIN 10135, which is based on the studies of RAHN et al. (1992). Both methods were based on the invA-virulence gene of S. Typhimurium. A combination of samples from ileocolic lymph node and caecum was particularly suitable for the detection of 96 % of the experimentally infected pigs (23 off 24 animals) with the PCR-assay and the culture method. In this study, the yopT-gene was proved for the first time to be present in plasmid bearing Y. pseudotuberculosis-Isolates, and the nucleotid sequence was determined (European Bioinformatics Institute, Accession-Number: AJ304833). YopT encodes a 35.5 kDa effector protein (YopT), which induces a cytotoxic effect in HeLa cells and macrophages. This finding was used to develop a specific PCR-assay for the detection of pathogenic Y. enterocolicica strains and the discrimination from pathogenic Y. pseudotuberculosis strains. Embedded in an experimental Y. enterocolitica-infection-model in swine, it was shown that the yopT PCR-assay is suitable for the detection of pathogenic Y. enterocolitica in lymphatic tissue of persistently infected pigs. The yopT PCR-method shows a sensitivity of 100 % and a specificity of 87 % in lymphatic tissue. By the use of the PCR-assay, the detection of Y. enterocolitica was possible within 56 hours. A combination of specimens from the ileum and ileocolic lymph nodes was most suitable for the detection of pathogenic Y. enterocolitica in slaughter pigs with the ISO-Standard 10273 and the yopT PCR. This investigation succeeded in standardizing the identification of two of the three most important zoonotic agents for human enteric disease. The standardization was achived by the use of a combination of samples suitable for the identification with both, the “Goldstandard” and the specific and rapid PCR-method. The results of this work offer a better identification of Salmonella and Y. enterocolitica in slaughter pigs in the future. Based on these facts it is possible to avoid contamination of food products from slaughter pigs and to improve the hygienic consumer protection considerably.