Etablierung und Evaluierung einer PCR zum Nachweis von Mycoplasma hyopneumoniae in Schweinelungen

Mycoplasma (M.) hyopneumoniae ist das primäre ätiologische Agens der weltweit verbreiteten Enzootischen Pneumonie der Schweine, die zu hohen wirtschaftlichen Verlusten führen kann. Aufgrund der weiten Verbreitung wird im norddeutschen Raum nahezu flächendeckend geimpft. Eine Unterscheidung zwischen Impfantikörpern und Infektionsantikörpern ist mit serologischen Methoden derzeit nicht möglich. Der kulturelle Nachweis des Erregers ist zeitaufwendig und schwierig. In der vorliegenden Arbeit wurden daher zwei PCR-Verfahren zum Nachweis von M. hyopneumoniae überprüft, die eine schnelle und zuverlässige Diagnostik gewährleisten sollen: Eine one-step-PCR nach BAUMEISTER et al. (1998) amplifizierte eine 863 bp große Sequenz aus dem Genom von M. hyopneumoniae. Die nested-PCR nach STÄRK et al. (1998) amplifizierte mit den äußeren Primern ein 913 bp großes Fragment und mit den inneren Primern ein 808 bp große DNA-Sequenz. Die one-step-PCR wies auch nach Optimierung der Reaktionsbedingungen eine verhältnismäßig geringe Sensitivität auf. In einer internationalen Laborvergleichsuntersuchung an 30 Lungentupfern konnte mit dieser PCR M. hyopneumoniae in keinem der positiven Lungentupfer nachgewiesen werden. Im Gegensatz dazu wurden alle positiven Proben mit der nested-PCR detektiert. Die falsch-negativen Ergebnisse der one-step-PCR könnten mit einer Variation in der zu den Primern komplementären DNA-Sequenz bei den Feldstämmen von M. hyopneumoniae erklärt werden. Auf Grund der ungeeigneten Primer wird bei der one-step-PCR nach BAUMEISTER et al. (1998) zwar der M. hyopneumoniae Typstamm J erkannt, jedoch nicht die Mehrzahl der Feldstämme. Sie ist deshalb für die Routinediagnostik ungeeignet. Eine Untersuchung von 115 Bronchialtupfern von Schlachtschweinen erfolgte mittels nested-PCR nach STÄRK at al. (1998). Zusätzlich wurden die dazugehörenden Lungenproben kulturell und mittel Immunfluoreszenztest (IFT) untersucht. Die kulturellen Untersuchungen waren zumeist auf Grund von Kontaminationen mit anderen Bakterien nicht auswertbar. M. hyopneumoniae wurde kulturell nicht nachgewiesen. Dagegen wurde mit der nested-PCR in 64 Proben das spezifische DNA-Fragment amplifiziert. Die ermittelte Prävalenz von M. hyopneumoniae ergab 56 %. In der vorliegenden Arbeit wurden auch Untersuchungen an Lungen- und Serumproben von niedersächsischen Wildschweinen durchgeführt. Die Lungenproben wurden mittels nested-PCR und IFT auf M. hypneumoniae, die Serumproben auf Antikörper gegen M. hyopneumoniae untersucht. 49,3 % der Serumproben wiesen eine Antikörperaktivität gegen M. hyopneumoniae auf. Hier zeigte sich beim Vergleich der ELISA-Ergebnisse mit denen der nested-PCR eine Übereinstimmung bei 25 % (14 von 56). Bei einem Vergleich der nested-PCR mit dem IFT lag die Übereinstimmung positiver Nachweise bei 43 % (15 von 35). Die mit der nested-PCR ermittelte Prävalenz ergab 58,3 %. Die nested-PCR wurde zusätzlich an DNA, die von 29 bronchoalveolärern Lavage Flüssigkeit (BALF) geimpfter Läuferschweine extrahiert worden war, durchgeführt. Hierbei erwiesen sich 10 der untersuchten Proben als positiv (in Bezug auf M. hyopneumoniae). Im IFT waren 4 BALFs, in Übereinstimmung mit den PCR-Resultaten, positiv. Die nested-PCR nach STÄRK et al. (1998) wies die höchste Nachweisrate von M. hyopneumoniae bei den untersuchten Proben auf. Diese molekularbiologische Technik ermöglicht sowohl eine postmortale Diagnostik als auch, durch die Verwendung von Lungenspülproben, den Nachweis von M. hyopneumoniae am lebenden Tier, selbst bei geimpften Tieren. Die vorliegende Arbeit zeigt zudem, dass die Prävalenz von M. hyopneumoniae bei Wildschweinen mit 58 % vergleichbar mit der Prävalenz bei Hausschweinen (56 %) ist. Die Wildschweinepopulation stellt also auch bezüglich der Enzootischen Pneumonie eine Gefahr für Hausschweinebestände dar.