Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Zur Bekämpfung der Klassischen Schweinepest bei Schwarzwild

Rüden, Stefan Michael

A retrospective analysis of the classical swine fever (CSF) epidemic in wild boar populations of regions “Eifel” and “Pfalz” in Rhineland-Palatinate was performed. Georeferenced data of six consecutive years (January of 1999 till March of 2005) were used to analyse the course of the epidemic and the influence of control measures applied. In the beginning, the CSF eradication programme was based on intensive hunting of wild boar. Later on, control measures comprised oral immunisation with a “Chinese-strain” based modified live vaccine, combined with hunting measures. A continuous strategy of three double vaccination periods per year and a large number of investigated animals allowed a thorough and reliable examination of the spatial dynamics and time distribution of the CSF epidemic. Data of shot animals were linked to epidemiological information related to the geographical origin within administrative municipal boundaries. For this purpose, restriction zones were digitized as topographic maps using the geographical-information-system ArcGIS ArcView 9.0 (ESRI, Redlands, CA, USA). A relational database was created which included the results of virological and serological investigations performed by the state veterinary laboratory of Rhineland-Palatinate for each wild boar shot or found dead as well as the geographical origin on the basis of municipal units. A descriptive, explorative analysis of the obtained field data revealed a significant increase in serological prevalences within all age classes following the onset of the immunisation campaign. Virological prevalence decreased significantly in all age classes, respectively. Comparing CSF virus (CSFV) prevalence between age classes, more than 80 % of all virologically positive animals in both regions were piglets. In general, all investigations underlined the age dependency of serological and virological prevalence rates in wild boar. For the first time the effectiveness of oral immunisation against CSFV was assessed by analysing substantial data over a period of six years (1999-2005) from identical areas prior and after the beginning of oral immunisation of about 8550 km² (Eifel) and 4650 km² (Pfalz). Data sets obtained from the restriction zones enabled us to analyse the age-structure of the hunting bag in Eifel and Pfalz region. The results showed that on an average about 55 % of the hunting bag were piglets throughout the eradication program. To test the influence of age and vaccination on the serological prevalence a logistic regression model was used. Analysis of variance (ANOVA) was applied using the statistical software package R (www.r-project.org). The results from both regions strongly suggest that in case of the specific field conditions in Rhineland-Palatinate vaccination against CSFV had a major influence on the seroprevalence. We concluded that oral immunisation is an efficient tool to control CSF with the prerequisite of a sufficiently long-lasting large-scale vaccination programme. Once again, this study underlines the crucial role of young wild boar (piglets) in the epidemiology of classical swine fever. In the future all control efforts on CSF should focus on this age class even more.

In der vorliegenden Arbeit wurde eine retrospektive Analyse des Verlaufs der Klassischen Schweinepest (KSP) in Schwarzwildbeständen der Regionen Eifel und Pfalz des Bundeslandes Rheinland-Pfalz anhand georeferenzierter Daten aus sechs Bekämpfungsjahren (1999 bis März 2005) durchgeführt. Das KSP-Bekämpfungsprogramm basierte während der ersten Jahre auf intensiver Jagd und wildhygienischen Maßnahmen. Später setzten sich die Kontrollmaßnahmen aus einer Kombination von oraler Immunisierung mit Hilfe einer KSPLebendvakzine auf Basis des „China-Stamms“ und jagdlichen Maßnahmen zusammen. Die kontinuierliche Impfstrategie mit dreimaliger Doppelauslage der Köder pro Jahr und eine beträchtliche Anzahl untersuchter Wildschweine ermöglichten eine genaue Analyse der räumlichen Dynamik und zeitlichen Verteilung des KSP-Seuchengeschehens. Den Daten der erlegten Tiere wurde als epidemiologische Information ihre geographische Herkunft in Form des Gemeindegebietes zugeordnet. Hierzu wurden alle Restriktionsgebiete als topographische Karten mit Hilfe des Geographischen-Informations-Systems ArcGIS ArcView 9.0 (ESRI, Redlands, CA, USA) digitalisiert sowie eine relationale Datenbank erstellt. Die Datenbank enthielt für jedes einzelne Wildschwein die virologischen und serologischen Untersuchungsergebnisse des Landesuntersuchungsamtes von Rheinland-Pfalz in Kombination mit dem Erlegungs-/Fundort des jeweiligen Tieres auf Basis von Gemeindegebieten. In einer deskriptiven, explorativen Datenanalyse wurde kurz nach Beginn der Impfkampagnen in allen Altersklassen ein signifikanter Anstieg der serologischen Prävalenz deutlich. Gleichzeitig kam es zu einem signifikanten Rückgang der virologischen Prävalenz innerhalb der drei Altersklassen. Aus einem Vergleich der KSPV-Prävalenz zwischen den Altersklassen ging hervor, dass über 80 % der virologisch positiven Tiere in beiden Regionen der Altersklasse der Frischlinge entstammten. Insgesamt unterstrichen die Analysen eine ausgeprägte Altersabhängigkeit der serologischen und virologischen Prävalenzraten bei Schwarzwild. Weiterhin ermöglichte das Datenmaterial der Restriktionsgebiete eine Jagdstreckenanalyse unter Berücksichtigung der Alterstruktur in den Untersuchungsgebieten Eifel und Pfalz. Während des gesamten KSP-Bekämpfungsprogramms betrug der Anteil der Frischlinge durchschnittlich 55 % der Jagdstrecke. Erstmalig wurde in Rheinland-Pfalz die Wirksamkeit der oralen Immunisierung anhand umfangreicher Daten über einen Zeitraum von sechs Jahren (1999-2005) aus identischen Gebieten vor und nach Impfbeginn mit einer Ausdehnung von ca. 8550 km² (Eifel) und ca. 4650 km² (Pfalz) untersucht. Der Einfluss von Alter und Impfung auf die serologische Prävalenz wurde mittels logistischer Regression modelliert. Zusätzlich wurde eine Varianzanalyse (ANOVA) im Statistikprogramm R (www.cran-project.org) durchgeführt. In beiden Untersuchungsregionen konnte gezeigt werden, dass unter den gegebenen Feldbedingungen in Rheinland-Pfalz die orale Immunisierung gegen KSPV den stärksten Einfluss auf die Seroprävalenz beim Schwarzwild ausübte. Die orale Immunisierung kann somit als geeignetes Verfahren zur Kontrolle der KSP bei Schwarzwild angesehen werden, solange es sich um ein ausreichend langfristiges und großflächiges Impfprogramm handelt. Auch in dieser Untersuchung wurde die entscheidende Rolle der Frischlinge für die Epidemiologie der KSP deutlich. Der Fokus aller zukünftigen KSP-Kontrollbemühungen beim Schwarzwild sollte daher noch stärker auf der Altersklasse der Frischlinge liegen. A retrospective analysis of the classical swine fever (CSF) epidemic in wild boar populations of regions “Eifel” and “Pfalz” in Rhineland-Palatinate was performed. Georeferenced data of six consecutive years (January of 1999 till March of 2005) were used to analyse the course of the epidemic and the influence of control measures applied. In the beginning, the CSF eradication programme was based on intensive hunting of wild boar. Later on, control measures comprised oral immunisation with a “Chinese-strain” based modified live vaccine, combined with hunting measures. A continuous strategy of three double vaccination periods per year and a large number of investigated animals allowed a thorough and reliable examination of the spatial dynamics and time distribution of the CSF epidemic. Data of shot animals were linked to epidemiological information related to the geographical origin within administrative municipal boundaries. For this purpose, restriction zones were digitized as topographic maps using the geographical-information-system ArcGIS ArcView 9.0 (ESRI, Redlands, CA, USA). A relational database was created which included the results of virological and serological investigations performed by the state veterinary laboratory of Rhineland-Palatinate for each wild boar shot or found dead as well as the geographical origin on the basis of municipal units. A descriptive, explorative analysis of the obtained field data revealed a significant increase in serological prevalences within all age classes following the onset of the immunisation campaign. Virological prevalence decreased significantly in all age classes, respectively. Comparing CSF virus (CSFV) prevalence between age classes, more than 80 % of all virologically positive animals in both regions were piglets. In general, all investigations underlined the age dependency of serological and virological prevalence rates in wild boar. For the first time the effectiveness of oral immunisation against CSFV was assessed by analysing substantial data over a period of six years (1999-2005) from identical areas prior and after the beginning of oral immunisation of about 8550 km² (Eifel) and 4650 km² (Pfalz). Data sets obtained from the restriction zones enabled us to analyse the age-structure of the hunting bag in Eifel and Pfalz region. The results showed that on an average about 55 % of the hunting bag were piglets throughout the eradication program. To test the influence of age and vaccination on the serological prevalence a logistic regression model was used. Analysis of variance (ANOVA) was applied using the statistical software package R (www.r-project.org). The results from both regions strongly suggest that in case of the specific field conditions in Rhineland-Palatinate vaccination against CSFV had a major influence on the seroprevalence. We concluded that oral immunisation is an efficient tool to control CSF with the prerequisite of a sufficiently long-lasting large-scale vaccination programme. Once again, this study underlines the crucial role of young wild boar (piglets) in the epidemiology of classical swine fever. In the future all control efforts on CSF should focus on this age class even more.

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Rüden, Stefan Michael: Zur Bekämpfung der Klassischen Schweinepest bei Schwarzwild. Hannover 2006. Tierärztliche Hochschule.

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