Dissertation

Tierärztliche Hochschule Hannover / Bibliothek – School of Veterinary Medicine Hannover / Library

 

Claudia Lütke-Besselmann-Growe

Epidemiologische Untersuchung zur Seroprävalenz

von nicht-primaten Hepacivirus-Infektionen

bei Vollblütern

 

NBN-Prüfziffer

urn:nbn:de:gbv:95-108279

title (engl.)

Epidemiological investigation of the nonprimate hepacivirus seroprevalence among Thoroughbreds

publication

Hannover, Tierärztliche Hochschule, Dissertation, 2016

text

http://elib.tiho-hannover.de/dissertations/luetke-besselmann-growec_ss16.pdf

abstract (deutsch)

Das nicht-primate Hepacivirus ist ein in 2012 erstmals beschriebenes Virus, das auf natürlichem Weg Pferde infiziert und subklinische Hepatitiden verursachen kann. Das Virus weist dabei eine hohe genetische Ähnlichkeit zu dem Hepatitis C Virus auf. Vollblüter sind häufiger mit dem Virus infiziert als andere Rassen. Der Grund für die höhere Infektionsrate sowie der Übertragungsweg des Virus sind bislang unbekannt und waren Gegenstand der vorliegenden Untersuchung.

Im Rahmen einer Querschnittstudie wurde die Prävalenz von anti-NPHV NS3 Antikörpern und von viraler NPHV RNA in Serumproben von Vollblutpferden aus Nord- und Westdeutschland bestimmt. Zusätzlich wurden potentielle Risikofaktoren ermittelt, die einen Einfluss auf die Prävalenz von NPHV-Infektionen besitzen, um damit Informationen zum Übertragungsweg des Virus zu erhalten. Eine Einschätzung zur klinischen Relevanz erfolgte anhand von hämatologischen Untersuchungen (RBC, WBC, GE, HKT, HGB, PLT) und über die Bestimmung von Leberwerten im Serum (GLDH, γ-GT, Gallensäuren, Bilirubin, Albumin, AP, AST, LDH).

Dafür wurden von 733 Vollblut-Zuchtpferden zu diagnostischen Zwecken Blut entnommen. Die Pferde waren zum Zeitpunkt der Probenentnahme klinisch allgemein gesund. Mit Hilfe des Luziferase-Immunpräzipitations-Systems (LIPS) wurden die Serumproben auf das Vorhandensein von anti-NPHV NS3 Antikörpern (AK) und über eine quantitative real-time PCR auf virale NPHV RNA untersucht. Es erfolgte eine Einordnung in vier Gruppen: [AK - / RNA -], [AK + / RNA -], [AK + / RNA +] und [AK - / RNA +]. Pferdespezifische Daten (Geschlecht, Alter, Standort, Bestandsgröße, Zucht- und Transporthistorie) wurden der Datenbank des Direktoriums für Vollblutzucht und Rennen e.V. entnommen.

In der deskriptiven Statistik wurden die Daten aller 733 beprobten Pferde und die Verteilungen auf die oben genannten Gruppen ausgewertet. Für die induktive Statistik und die Bestimmung potentieller Risikofaktoren zur Übertragung des NPHV wurden Daten aus der Gruppe [AK - / RNA -] mit Daten von NPHV RNA positiven Tieren [AK ± / RNA +] verglichen und analysiert. Die Auswertung erfolgte mit der Statistiksoftware SAS® (SAS Institute, Cary, North Carolina).

In 453 Serumproben (61,8 %) wurden anti-NPHV NS3 Antikörper und in 134 Serumproben (18,28 %) virale NPHV RNA nachgewiesen. Im Serum von 134 Pferden mit viraler NPHV RNA konnten in 106 Proben (14,46 %) zusätzlich anti-NPHV NS3 Antikörper gefunden werden.

Über die mehrfaktorielle logistische Regression konnte eine signifikante Wechselwirkung zwischen dem Alter und dem Transport ins Ausland und einer NPHV-Infektion (p = 0,01) festgestellt werden. Das Risiko mit dem NPHV infiziert zu sein, lag demnach bei jüngeren Pferden (< 9,8 Jahre), die im Untersuchungsjahr im Ausland waren, um 25 % höher, als bei gleich alten Pferden ohne Auslandsaufenthalt.

 

Zusammenfassend zeigt die vorliegende Studie, dass es eine hohe Seroprävalenz von anti-NPHV NS3 Antikörpern und von viraler NPHV RNA in Serumproben von Vollblutpferden aus Deutschland gibt und damit das Virus vermutlich aktiv in der Vollblut-Population zirkuliert. Vor allem bei jungen Pferden, die für die Bedeckung im Ausland gewesen sind, konnte virale NPHV RNA nachgewiesen werden. Eine stressbedingte Immunsuppression, ausgelöst durch die Transporte, Durchmischen der Zuchtbestände, Wechsel von Umgebungen und der Bedeckung im Natursprung könnte eine NPHV-Infektion bei den jungen Vollblutstuten nach deren Rückkehr begründen.

Der Übertragungsweg des NPHV bleibt weiterhin unklar. Aufgrund der hohen NPHV-Seroprävalenz bei Vollblütern ist ein direkter Übertragungsweg, als Kontakt- oder Tröpfcheninfektion sehr wahrscheinlich. Der Deckeinsatz als Übertragungsweg rückt in den Hintergrund, da viele Pferde, die nicht gedeckt wurden zum Zeitpunkt der Untersuchung ebenfalls NPHV RNA-positiv waren.

 

abstract (englisch)

The nonprimate hepacivirus (NPHV) is a newly discovered virus naturally infecting horses that causes subclinical signs of hepatitis. It has been described, that Thoroughbreds compared to other breeds are more frequently infected with NPHV. Potential risk factors of NPHV infections in Thoroughbreds and the infection route of NPHV are unknown and were objectives of the current study.

 

Therefore, the prevalence of anti-NPHV NS3 antibodies (Abs) and NPHV RNA in Thoroughbreds were investigated within a cross-sectional study. Additional potential risk factors were assessed, which might affect the prevalence from NPHV infections to draw conclusions to potential routes of infection. An analysis of the clinical relevance was performed based on hematological examinations (RBC, WBC, TP, HCT, HGB, PLT) and determination of blood biochemical parameters (GLDH, γ-GT, bile acid, bilirubin, albumin, AP, AST, LDH).

In this study blood samples from 733 Thoroughbred broodmares and stallions stabled on stud farms from Northern and Western Germany were taken. At the time of sampling all horses were clinically normal. The serum samples were analyzed for anti-NPHV NS3 antibodies (Abs) using the luciferase immunoprecipitation system (LIPS) and for viral NPHV RNA using a quantitative real-time polymerase chain reaction. Based on the laboratory results four groups could be determined: [Abs - / RNA -], [Abs + / RNA -], [Abs + / RNA +] and [Abs - / RNA +]. Information regarding signalment, studfarm, breeding history and international transportation history of the study population were received from the database of the Association for the breeding and racing of Thoroughbreds.

In the descriptive statistic the distribution of the single variables were analyzed with respect to the four groups as mentioned above. For the inductive statistics and the identification of potential risk factors, data from group [Abs - / RNA -] and from NPHV RNA positive horses [Abs ± / RNA +] were analyzed. The statistical assessment was performed with statistics software SAS® (SAS Insitute, Cary, North Carolina).

Of the 733 serum samples tested, 453 serum samples (61.8 %) were positive for anti-NPHV NS3 antibodies and 134 serum samples (18.2 %) were positive for NPHV RNA. Furthermore in 106 of the 134 serum samples with NPHV RNA (14.4 %) additionally anti-NPHV NS3 antibodies were detected.

The interaction between age and the international transportation represented a significant difference regarding NPHV infections (p = 0.01). The risk to get infected was about 25 % higher in Thoroughbreds younger than 9.8 years that were transported abroad, than in horses of the same age without transportation history.

 

In conclusion, Thoroughbreds from Germany display a high seroprevalence of anti-NPHV NS3 antibodies and of NPHV RNA. Especially young horses, which stayed in a foreign country, were NPHV RNA positive. A stress-induced immunosuppression, caused by transportation, a high fluctuation on breeding farms, changing environment and natural mating, can potentially induce NPHV infection in young Thoroughbreds after they have come back to Germany.

No obvious indication regarding the route of transmission could be discerned in this study. However, due to the high prevalence of NPHV infections in Thoroughbreds a direct infection route, e.g. contact- or droplet- mediated infection is likely. Viral transmission via breeding cannot be excluded but might be less likely, because many Thoroughbreds, which were not covered were still NPHV RNA positive.

 

keywords

nicht-primates Hepacivirus, NPHV, Risikofaktoren, nonprimate hepacivirus, horses, prevalence

kb

7.812