Die aerogene Übertragung von Infektionskrankheiten stellt ein sehr wichtiges Thema in der Medizin dar. Für genaue Untersuchungen dazu, sind geeignete Sammel- und Nachweismetho-den essentiell. Die Untersuchung verschiedener Sammelgeräte sowie unterschiedlicher Nach-weismethoden zur Virusquantifizierung aus der Luft war daher die zentrale Aufgabenstellung in dieser Arbeit. Als Sammelgeräte wurden der Impinger AGI 30 und der Gelatinefilter ausge-wählt. Alle grundlegenden Untersuchungen zur Ermittlung der Eignung und Effizienzen der Geräte bezüglich der Virusisolierung aus Luftproben wurden an experimentell erzeugten Virus-aerosolen durchgeführt. Dabei wurden zwei Geflügelviren verwendet, das Newcastle-Disease-Virus Stamm LaSota (NDV) und das Infektiöse-Bursitis-Virus Stamm Cu-1M (IBDV). Die quan-titative Bestimmung der Viren aus den Luftproben erfolgte durch Titration im Zellkultursystem bzw. in embryonierten Hühnereiern. Parallel dazu wurde eine Titerbestimmung mittels einer in dieser Arbeit etablierten quantitativen Real-Time-PCR durchgeführt. Zusätzlich wurden die Sammelgeräte unter praktischen Bedingungen getestet und verglichen. Dazu erfolgten lufthy-gienische Messungen nach Vakzinierung von Geflügel mit Lebendimpfstoffen (NDV LaSota und IBDV Cu-1M). Es wurden umfangreiche Untersuchungen unter experimentellen Beding¬ungen und später exemplarische Untersuchungen in konventionellen Geflügelhaltungen durch-geführt. Die Evaluierung der Sammelgeräte mit Hilfe der experimentell erzeugten Virusaerosole er-gab, dass mit beiden Geräten sowohl infektionsfähiges Virus als auch Virusgenom nachgewie-sen und quantifiziert werden kann. Die Effizienzen unterschieden sich jedoch z.T. deutlich. So stellte sich der Gelatinefilter zur Sammlung in Kombination mit dem quantitativen Virusnach-weis mittels Real-Time-PCR als die Methode mit der höchsten Virusnachweisrate (angegeben als geometrischer Mittelwert mit geometrischer Standardabweichung) von 22,3 % ×/ 3,1 für NDV und 36,1 % ×/ 3,4 für IBDV heraus. Der Nachweis von infektionsfähigen Viren jedoch, war für beide Testkeime aus den Proben des Impingers erfolgreicher (NDV 4,0 % ×/ 1,7 und IBDV 31,8 % ×/ 1,8). Die signifikant niedrigere Nachweisrate des Newcastle-Disease-Virus ist auf die höhere Empfindlichkeit dieses behüllten Virus beim Sammelprozess und daraus folgen-der Inaktivierung zurückzuführen. Die Quantifizierung mit Hilfe der Real-Time-PCR erfolgte mit Normalisierung aller Proben. Diese bisher zur Analyse von Luftproben noch nicht ange-wandte Methode erwies sich als sehr gut. Durch die Normalisierung werden nicht nur die ab-weichenden Effizienzen der Nukleinsäureisolierung sowie der reversen Transkription ausgegli-chen, sondern auch die unterschiedliche Inhibition der PCR der Proben verschiedener Luftkeimsammler. Damit sind die Proben untereinander besser vergleichbar und die Quantifi-zierung exakter. Erstmals wurden auch systematische Untersuchungen zu Geräteeffizienzen in Kombination mit verschiedenen Virusnachweismethoden durchgeführt. Bei den lufthygienischen Untersuchungen nach Vakzinierung von ca. 50 Hühnern gegen Newcastle Disease (ND) bzw. Infektiöse Bursitis (IBD) unter experimentellen Bedingungen, waren drei Luftproben nach der Impfung gegen ND viruspositiv, jedoch keine nach der gegen IBD. Diese positiven Nachweise gelangen mit dem Gelatinefilter und nachfolgender Analyse mittels quantitativer Real-Time-PCR. Schlussfolgernd ist zumindest bei dem NDV eine aeroge-ne Ausscheidung des Impfvirus anzunehmen. Wahrscheinlich liegt die Viruskonzentration in der Luft jedoch meist unter der Nachweisgrenze der eingesetzten Geräte. Auch die Auswertung von Luftproben nach Vakzinierung gegen oben genannte Krankheiten in konventionellen Tierhal-tungen mit mehreren Tausend Tieren Besatz pro Stall führte zu keinen viruspositiven Ergebnis-sen. Anscheinend wurden die Viren auch trotz der großen Tierzahl in der Luft so stark verdünnt oder in so geringem Maße ausgeschieden, dass sie mit den in dieser Arbeit entnommenen Luft-probenvolumina von 1000 l nicht detektiert werden konnten. Für weiterführende Untersuchun-gen müsste daher ein Sammelgerät verwandt werden, mit welchem schnell große Probenvolu-mina entnommen werden können und das Endvolumen der Probenflüssigkeit dennoch gering ist, um die luftgetragenen Viren optimal zu konzentrieren. Schlussfolgernd erwies sich die Filtration in Kombination mit der normalisierten quantitati-ven Real-Time-PCR dennoch insgesamt als eine sehr valide und praktikable Methode zum Nachweis luftgetragener Viren aus Tierhaltungen.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:10828 |
| Date | 10 November 2009 |
| Creators | Friese, Anika |
| Contributors | Universität Leipzig |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | doc-type:doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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