Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Serologische Differentialdiagnostik der Klassischen Schweinepest (KSP) mit Border Disease (BD)

Oguzoglu, Tuba Cigdem

Pestiviruses have a broad host spectrum and can also infect other species besides their specific hosts. In these cases clinical signs are rare but production of neutralising and other virus-specific antibodies usually occur. These antibodies show variable cross reaction with other pestiviruses. Classical Swine Fever (CSF) is the economically most important pestivirus infection of pigs. Serological investigation of pigs for antibodies against Classical Swine Fever Virus (CSFV) consequently requires a differential diagnosis for antibodies against Bovine Viral Diarrhoea Virus (BVDV) in order to avoid ‘false CSF positive’ results. Comparison of the CSFV and BVDV antibody titres do allow conclusious concerning the origin of the antibodies. Reference viruses to perform the appropriate neutralisations test have been recommended for CSFV and BVDV, respectively. During recent years antibodies against Border Disease Virus (BDV) have been detected in several pig herds in Germany and other EU member states. This caused considerable problems for the serological diagnosis of CSF because the cross reaction of these antibodies with CSFV was more pronounced than with BVDV. The need of an additional differential diagnosis for BDV antibodies was obvious and became the objective of this study. For this purpose 16 pestiviruses from sheep and pigs were tested on different cell culture systems, in order to select the most suitable one. Neutralisation tests of porcine sera were performed with the pestiviruses chosen above. The majority of these sera were produced experimentally with BDV and BVDV in pigs at the EU reference laboratory for CSF. A comparison between homologous and heterologous pestivirus antibody titres could be performed. Furthermore, field sera from pig herds in different countries were also investigated for pestivirus antibodies. These sera yielded doubtful results during routine serological CSF diagnosis and antibodies to other pestiviruses were suspected. The results were evaluated taking into account the value of the antibody titres and the differences between homologous and heterologous titres of the experimental sera. The preliminary results could be tested for suitability in a recent BDV infection of pigs in Germany. For the serological differential diagnosis of CSFV and BDV the permanent sheep cell line SFT-R and the BDV strain Moredun were recommended. BDV strain Moredun does detect the majority of pestivirus antibodies in experimental sera as well as in field sera. However, due to the wide range of antibody titres it is difficult to determine one BDV as reference strain only. Due to geographical localisation one of the remaining BDV strains 137/4, Frijters or Aveyron might be used as well. The decision should be taken by the respective national reference laboratory for CSF. Recent pestivirus field isolates from pigs are not suitable for the differential diagnosis because they occurred sporadical and are individual events.  

Pestiviren haben ein breites Wirtsspektrum und können neben ihren spezifischen Wirten auch die jeweils anderen Tierarten infizieren. In diesem Fall kommt es eher selten zu einer klinischen Erkrankung, es werden aber neutralisierende (nAk) und andere virusspezifische Antikörper (Ak) gebildet. Diese zeigen mehr oder weniger starke Kreuzreaktionen mit den anderen Pestiviren. Die Klassische Schweinepest (KSP) ist die wirtschaftlich bedeutsamste Erkrankung des Schweines, die durch ein Pestivirus verursacht wird. Bei der serologischen Untersuchung von Schweinen auf nAk gegen das Virus der Klassischen Schweinepest (KSPV) muß daher differentialdiagnostisch auch auf nAk gegen das Virus der Bovinen Virusdiarrhoe (BVDV) untersucht werden, damit ‚falsch KSP-positive‘ Ergebnisse ausgeschlossen werden können. Durch den quantitativen Vergleich der nAk-Titer gegen beide Pestiviren kann eine Abgrenzung zwischen KSPV und BVDV induzierten nAk vorgenommen werden. Referenzviren für diese Untersuchungen sind sowohl für KSPV als auch für BVDV bereits empfohlen worden. In den letzten Jahren sind in Deutschland und anderen EU Ländern wiederholt nAk gegen Border Disease Virus (BDV) in Schweineseren festgestellt worden, was zu größeren Problemen in der serologischen KSP Diagnostik führte. Daraus ergab sich die Notwendigkeit, auch eine einheitliche serologische Differentialdiagnostik KSPV/BDV zu etablieren. Dazu wurden in dieser Arbeit 16 verschiedene Pestiviren von Schafen und Schweinen auf verschiedenen Zellkultursystemen getestet. Anschließend wurden in Neutralisationstests Schweineseren vergleichend gegen die oben ausgewählten Pestiviren untersucht. Die Mehrzahl der Seren stammte aus Experimenten mit BDV oder BVDV infizierten Schweinen des EU Referenzlabors für KSP. Hier konnte ein Vergleich der nAk-Titer zwischen dem homologen Virus und den heterologen Pestiviren durchgeführt werden. Außerdem wurden Feldseren aus Schweineherden in verschiedenen Ländern verwendet, die bei der serologischen KSP Diagnostik aufgefallen waren und nAk gegen andere Pestiviren vermuten ließen. Das jeweilige homologe Pestivirus war hier unbekannt. Als Beurteilungskriterien dienten die Höhe der nAk-Titer und bei den experimentellen Seren die Differenz zum homologen nAk-Titer. Abschließend konnten die erzielten Ergebnisse noch anhand einer aktuellen BD-Virusinfektion in einem gemischten Betrieb in Deutschland verifiziert werden. Für die serologische Differentialdiagnostik kann die Zelllinie SFT-R zusammen mit dem BDV Referenzstamm Moredun empfohlen werden. Der BD-Virusstamm Moredun erkennt das breiteste Spektrum an neutralisierenden Pestivirusantikörpern sowohl in experimentellen Seren, wie auch in Feldseren aus Deutschland und anderen EU-Ländern. Aufgrund der großen Unterschiede in den Ak-Titern, ist es aber schwierig, ein einziges BDV als Referenzstamm festzulegen. Je nach geographischem Vorkommen eignen sich daher ebenfalls die BD-Virusstämme 137/4, Frijters oder Aveyron zur Differentialdiagnostik, so dass das jeweilige nationale Referenzlabor entscheiden sollte, welches dieser Viren eingesetzt wird. Nicht geeignet sind die von uns untersuchten neueren Pestivirus-Feldisolate von Schweinen, da diese nur sporadisch auftraten und Einzelereignisse darstellen.  

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Oguzoglu, Tuba Cigdem: Serologische Differentialdiagnostik der Klassischen Schweinepest (KSP) mit Border Disease (BD). Hannover 2002. Tierärztliche Hochschule.

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