Tuberculose in de dierentuin: diagnostiek en waakzaamheid Willem Schaftenaar, Dierenarts Diergaarde Blijdorp (in ruste)
Victor Rutten, Hoogleraar Veterinaire Immunologie Faculteit Diergeneeskunde Utrecht en Pretoria
Zo simpel kan het zijn.....
Is het wel zo simpel? • Definitie en gastheerschap • Diagnostiek – Ante mortem • Indirect: Immuun respons • Direct: Kiem
– Post Mortem: laesies, kweek, PCR
• Behandeling – Ja/nee – “Therapie-trouw”
Definitie • TBC wordt veroorzaakt door Mycobacterium tuberculosis-complex • Meestal respiratoire of orale infectie • (Anthropo)zoönose • Besmettelijk / koppelziekte • Moeilijk aantoonbaar • Moeilijk behandelbaar bij dieren
Mycobacterium tuberculosis complex • • • • • • •
M. tuberculosis M. bovis M. pinnipedi M. africanum M. microti M. canetii Bacillus Calmette-Guérin (vaccin)
Aangifteplichtige ziekten in de context van de BALAI-directive •
Ebola Non-human
primates
•
Foot-and-mouth disease
Artiodactyla and Asian elephants
•
Lumpy skin disease
Bovidae and Giraffidae
•
Monkey pox
Rodentia and non-human primates
•
Mycobacterium bovis
Mammalia, in particular Antilocapridae, Bovidae,
Camelidae, Cervidae, Giraffidae and Tragulidae •
Peste des petits ruminants
•
Porcine enterovirus encephalomyelitis Suidae
•
Rabies
Carnivora and Chiroptera
•
Rift valley fever
Bovidae, Camelus species and Rhinocerotidae
•
Rinderpest
Artiodactyla
•
Sheep and goat pox
Bovidae
•
Swine vesicular disease
Suidae and Tayassuidae
•
Vesicular stomatitis
Artiodactyla and Equidae
•
TSE
Bovidae, Cervidae, Felidae and Mustelidae
Bovidae and Suidae
ANNEX B: LIST OF DISEASES FOR WHICH NATIONAL PROGRAMMES MAY BE RECOGNIZED UNDER THIS DIRECTIVE
•
Mink:
•
Apes and felids: Tuberculosis *
•
Ruminants:
Tuberculosis *
•
Lagomorphs:
Myxomatosis, Viral haemorrhagic disease, Tularaemia
Viral enteritis, Aleutian disease
* not specified: M. avium, M. kansasii, etc.?
NOS.NL 7 augustus 2015
Slachtoffers in dierentuinen o.a.:
Wildlife (M.bovis)
Wildlife (M.bovis, M. tuberculosis)
Wildlife (M.bovis)
Wildlife (Dassen) vs. runderen (M.bovis)
Al meer dan 30 jaar oorlog (publicaties!)
TUBERCULOSE BIJ ZEELEEUWEN Mycobacterium pinnipedi (tuberculosis complex) • Meerdere Europese dierentuinen
• Zoonose • Afkomstig uit wild-vang dieren • 1 fataal geval bij een giraffe
Zolang je niet zoekt, vind je niks...
Wanneer zoek je? • • • •
Nieuwe dieren: anamnese, testen Zieke dieren: differentiaal diagnostiek Dode dieren: postmortaal onderzoek Gezonde dieren: “monitoren”
Welke dieren en hoe te testen? • “Risico-soorten”: zie eerder genoemde diersoorten • Test mogelijkheden
Immunology of tuberculosis (extract from Pollock and Neill, 2002)
Interferon Gamma Release Assay (IGRA)
Beschikbaar voor (sommige) primaten Beschikbaar voor (sommige) herten Experimenteel bij olifanten, neushoorns en leeuwen (UU) Vol bloed moet binnen 8 uur op het lab worden aangeleverd
INTRADERMALE TUBERCULINATIE • Locatie: hals, boven-ooglid, staartplooi
• Samenstelling en hoeveelheid PPD-tuberculine • Enkelvoudige (M.bovis) of vergelijkende test (M.avium en M.bovis) beïnvloedt sensitiviteit • Diersoort-specifieke reacties: lokatie, huideigenschappen • Aflezen en interpretatie!!!
Niet gevalideerd , toch wijd verbreid gebruik
STRICT INTRADERMAAL
HUIDEIGENSCHAPPEN EN LOKATIE
Boven-ooglid: alleen bij primaten en mogelijk bij carnivoren Halsvlakte: bij (alle?) hoefdieren
Staartplooi: geeft mogelijk meer vals-positieve reacties
Intradermaal
Intra-palpebraal Vergelijkende huidtest
‘AFLEZEN’ VAN DE HUIDTEST NA 72 UUR
Interpretatie van de reactie: zwelling, warm, hard, diffuus...
31
M. bovis
M. avium
In vivo: tuberculine huidtest •
Sensitiviteit van tuberculinatie: 68-95% bij runderen Specificiteit wordt geschat op 96-99% bij runderen
•
Specificiteit wordt beinvloed door sensibilisatie na blootstelling aan nontuberculoide mycobacteria zoals M. avium, M. paratuberculosis en omgevings-mycobacteria
?
Serologies onderzoek: humorale antistoffen • Dual Path Platform test (DPP): USA • Serologie (ELISA):
CVI-Lelystad
ANTIBODY ELISA’S •Slechts op enkele laboratoria uitgevoerd •Moeilijk onderling vergelijkbaar •Diersoort-specifieke verschillen? •Kruis-reacties tussen verschillende Mycobacterium species NIET GEVALIDEERD
BESCHIKBARE LABORATORIA VOOR ELISA’S CVI-Lelystad Sinds >25 years M.bovis, MPB70, M. avium-paratuberculosis complex Op experimentele basis!
Chembio (USA), commercieel verkrijgbaar DPP: veel vals-positieve uitslagen
IDENTIFICATIE VAN MYCOBACTERIUM SP.
Trachea/bronchiaal spoeling (kweek en PCR)
‘Trunk wash’ (kweek en PCR) Kweek en PCR van elk verdacht materiaal PCR - spoligotyping
Tijd rovend (> 2 maanden)
Experimentele tracheaalspoeling bij olifanten (2013) • • • • •
Staande sedatie 3.5 m. endoscoop 4.2 mm werkkanaal 5 m. steriele catheter 70 ml fysiologische zoutoplossing
En dan heb je het ineens...... nVWA • • • • •
Vervoersverbod Sluiting gehele of gedeeltelijke dierentuin Contactdieren opsporen: diagnostiek???? Retrospectief onderzoek naar oorsprong Behandeling?
GGD: • Verzorgers onderzoeken
Tuberculose bij olifanten in Europese dierentuinen Budapest
E. Maximus
M.tuberculosis
Barcelona
E. maximus
M.tuberculosis
Wuppertal
L. africana
M.bovis
Kolmarden
E. maximus
M.tuberculosis
Peaugres
L. africana
M.tuberculosis
Lyon
E. maximus
M.tuberculosis
Beekse Bergen L. africana
M.tuberculosis
45
Indische olifanten Kolmarden: •
4 serotypes bij 5 olifanten
•
gibbon, tapir en giraf
•
besmette olifant verhuisd naar Peaugres
2 Afrikaanse olifanten Peaugres
‘Trunk washes’ in Kolmarden Zoo: •
63 gepoolde monsters van positieve dieren
•
7 positieve kweken
Chembio sneltest Kolmarden Zoo: •
Positief: 7
•
Negatief: 2
•
Mogelijk boostereffect door herhaaldelijke huidtesten
Behandeling van TBC bij olifanten • Cocktail van 3: Isoniazide, Rifampicine, Pyrazinamide
• rectale toediening • 10 maanden doorbehandelen
• bloedspiegels bepalen • zeer kostbaar
• dragers?
WANNEER VERDACHT? Olifanten, 2013: Frankrijk Nederland Duitsland Alarm vanwege niet-gevalideerde, positieve test op antistoffen
“Geblokkeerde” olifanten Elephant
Stat-Pak
1
DPP
ELISA's* bovis
avium
MPB70
MPB83
TubAv TubBov ESAT6
IGRA
PCR
culture
ESAT6 (dim)
neg
neg
20
20
<5
<5
<5
<5
<5
<5
before tub.
pos
pos
40
40
<5
<5
40
<5
<5
<5
neg
neg
avium
after tub.
pos
pos
40
40
<5
<5
40
<5
<5
<5
neg
neg
Neg
3
neg
neg
10
10
<5
4
neg
neg
10
10
<5
<5
<5
<5
<5
<5
5
neg
neg
40
20
<5
6
neg
neg
160
160
<5
neg
avium
Neg
before tub.
pos
pos
40
40
<5
<5
10
<5
<5
<5
neg
Avium
after tub.
pos
pos
80
80
<5
<5
20
<5
<5
<5
neg
Neg
neg
neg
Neg
2
7
8
neg
neg
5
10
<5
neg
avium
Neg
9
neg
neg
40
10
<5
neg
avium
Neg
10
neg
neg
20
20
<5
neg
avium
Neg
11
neg
neg
5
5
<5
12
neg
neg
160
160
<5
neg
avium
Neg
* ≤20: negative 40: doubtfull ≥80: positive
51
<5
<5
<5
<5
<5
TUBERCULOSE BIJ MALEISE TAPIR
Stamboek-brede aanpak: Amsterdam, Antwerp, Belfast, Copenhagen, Dortmund, Edinburgh, Fuengirola, London, Madrid, Munich, Nurnberg, Overloon, Port Lympne, Pretoria, Rotterdam, Sandwich, Stuttgart en Twycross
UNIFORME AANPAK BIJ MALEISE TAPIRS
Huidtest (M.bovis en M.avium) Serologische testen
TUBERCULOSE BIJ GEMSBOKKEN Diergaarde Blijdorp, 1997
• Index case: 26-jarige bok • Spontane sterfte
• Uitgebreide longtuberculose (M.bovis) • 7 jaar eerder geïmporteerd uit andere dierentuin (met TBC-historie!)
• Contactdieren: kudde onagers
Maatregelen door nVWA • Overige 3 gemsbokken afgemaakt: - 1x M. bovis, 1x M. Fortuitum, 1x negatief • Alle huidtesten negatief of dubieus • Onagers (contactdieren) gedurende 3 jaar getest: negatieve huidtesten, negatieve ELISA’s • Weide 3 maanden zonder dieren (zomer/UVsterilisatie?)
Tuberculose bij een onager Diergaarde Blijdorp (2005)
Index case: 10-jarige Onager Contactdier met index case Gemsbok
Vervolg onager (M. bovis) • 8 jaar tussen gemsbok en onager casus
• Milt: primaire granulomen (M. Bovis) • Longen, nieren, lever: metastatische granulomen (M. Bovis) • 3 onagers and 3 kamelen afgemaakt: negatief • Desinfectie van de weide en stallen d.m.v. stomen
Huidtesten: onbetrouwbaar
Alle experimentele ELISA’s (CVI-Lelystad): negatief
Gemsbokken
Onagers
•Afrikaanse olifant •Als jong kalf in weeshuis (gedurende 5 jaar) •Op 7 jaar vrij gelaten •Na 5 jaar TBC, M.tuberculosis
DIAGNOSTISCHE METHODES VOOR DIERENTUINDIEREN: VALLEN EN OPSTAAN
(Vrijwel) alle testen zijn niet gevalideerd voor de betreffende diersoort Indirecte testen: •
Leucocyten stimulatie test (Interferon Gamma -IGRA) • Intradermale test • Serologie ELISA’s
Directe testen: Kweek en PCR
- cellulaire immuniteit in vitro (T-cell response) - cellulaire immuniteit in vivo (T-cell response) - humorale immuniteit (B-cell response)
- Trachea spoeling, slurf spoeling, laesies (PM, biopten)
IFN gamma Assay (CMI in vitro) Sensitiviteit beter dan die van huidtest met dezelfde specificiteit
Uitslag na 24 uur, 1x vangen
PPD kan vervangen worden door recombinant Antigen Duur
Cell cultuur en ELISA apparatuur nodig (Andersen et al, 2000)
EAZWV TUBERCULOSIS IN ELEPHANTS 2010.PDF
Recommendations for the prevention of tuberculosis in captive elephants participating in the European Endangered species Program Mei 2015
Tuberculine Huid Test (Mantoux bij de mens): (CMI in vivo)
(Andersen et al, 2000)