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Tuberkulose beim Nashorn feststellen – FLI unterstützt Verbesserung der Diagnostik

Kurznachrichten

Für den Nachweis von Tuberkulose-Infektionen bei Nashörnern, einer der stark bedrohten Tierarten im südlichen Afrika, entwickelten und testeten Wissenschaftler vom Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung (Leibniz-IZW) Berlin und dem Friedrich-Loeffler-Institut (FLI) in Jena gemeinsam mit internationalen Partnern eine neue Diagnostikmethode. Damit lassen sich Mykobakterien, von denen einige Tuberkulose auslösen können, in der Atemwegsflüssigkeit von Nashörnern feststellen. In der Fachzeitschrift PLOS ONE berichten die Wissenschaftler über die Entwicklung der neuen Methode.

Das nationale Referenzlabor für Tuberkulose der Rinder im Institut für molekulare Pathogenese am FLI in Jena unterstützte das Projekt mit der Anzucht der Erreger und ihrer molekulargenetischen Identifizierung. Die Atemwegsflüssigkeit von Nashörnern mit Infektionsverdacht wird durch die Spülung von Teilen der Lunge, des Luftsacks und der Speiseröhre mit einem Endoskop gewonnen. Ein Teil der gewonnenen Flüssigkeit wird sofort genetisch analysiert, um Erbmaterial von Mykobakterien generell und Tuberkulose-Erregern im Besonderen zu detektieren. Der andere Teil wird verwendet, um darin vorhandene Mykobakterien anzuzüchten und damit vermehrungsfähige Erreger nachzuweisen.

Neben wenigen Mykobakterienarten, die zum so genannten Mycobacterium-tuberculosis-Komplex gehören und Tuberkulose auslösen können, gibt es auch viele harmlosere Mykobakterienarten, die weit verbreitet in der Umwelt vorkommen. Als weidende Tiere nehmen Nashörner mit Nase und Maul sehr viele solcher meist harmlosen Bodenbakterien auf, weshalb Tests auf Tuberkulose sehr zuverlässig Tuberkulose-auslösende und harmlose Mykobakterien differenzieren müssen. Daran scheitern viele beim Nashorn angewandte, herkömmliche immunologische Haut- und Bluttests, da sie auch Immunreaktionen anzeigen, die sich nach Euthanasie verdächtiger Tiere als mutmaßliche Immunreaktion auf harmlose Mykobakterien herausstellen.

Die Testreihe an sieben Nashörnern aus Europäischen Zoos mit insgesamt 21 Probenentnahmen und -analysen belegte die Leistungsfähigkeit der angewandten Methode. Die Gefahr von Fehldiagnosen könnte in Zukunft so verringert werden. „Eine Infektion mit dem Tuberkulose-Erreger kann jedoch durch nur eine einzelne Untersuchung nicht zuverlässig ausgeschlossen werden“, so Stefanie Barth vom Nationalen Referenzlabor für Tuberkulose der Rinder am FLI in Jena. Die Wissenschaftler setzen daher in Verdachtsfällen auf wiederholte Tests, in denen die Lunge gespült wird. Eine Garantie, dass Tuberkulose-Erreger immer korrekt erkannt werden, liefere diese Methode noch nicht, aber sie sei einer zuverlässigen Diagnose deutlich näher als bisherige Testverfahren an lebenden Nashörnern.

Tuberkulose ist eine von Tieren auf den Menschen übertragbare Krankheit. Daher stellen Tuberkulose-Infektionen bei Wildtieren für den Menschen sowie für Nutztiere ein Problem dar. In Regionen, in denen Wild- und Nutztiere in Kontakt kommen, ist gegenseitige Ansteckung eine reale Gefahr. Wissenschaftler gehen davon aus, dass Tuberkulose im südlichen Afrika von Rindern auf Büffel übergegangen ist. Die Büffel wiederum geben die Erreger an Raubtiere weiter, deren Beute sie werden. Daher wurde bis heute eine große Zahl an Wildtierspezies, darunter vom Aussterben bedrohte Arten, positiv auf Tuberkulose getestet, darunter Löwen, Kudus, Geparden, Hyänen, Leoparden und Nashörner.

Das FLI führte in den letzten Jahren bereits mehrere Forschungsprojekte zu Tuberkulose im südlichen Afrika durch. Der Schwerpunkt lag hierbei auf Untersuchungen zum Vorkommen der bovinen Tuberkulose bei extensiv gehaltenen Rindern und Wildtieren in Randgebieten von Naturreservaten.

 


Publikationen

Hermes R, Saragusty J, Moser I, Barth SA, Holtze S, et al. (2018) Differential detection of tuberculous and non-tuberculous mycobacteria by qPCR in lavage fluids of tuberculosis-suspicious white rhinoceros. PLOS ONE 13(11): e0207365.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0207365

Mwakapuja RS, Makondo ZE, Malakalinga J, Moser I, Kazwala RR, Tanner M. (2013). Molecular characterization of Mycobacterium bovis isolates from pastoral livestock at Mikumi-Selous ecosystem in the eastern Tanzania. Tuberculosis (Edinb). 93: 668-674.
doi.org/10.1016/j.tube.2013.08.002

Mwakapuja RS., Makondo ZE, Malakalinga J, Bryssinckx W, Mdegela RH, et al. (2013). Prevalence and significant geospatial clusters of bovine tuberculosis infection at livestock-wildlife interface ecosystem in Eastern Tanzania. Trop. Anim. Health Prod. 45: 1223-1230.
doi.org/10.1007/s11250-013-0350-2.

Tanner M, Inlameia O, Michel A, Maxlhuza G, Pondja A, et al. (2015). Bovine Tuberculosis and Brucellosis in Cattle and African Buffalo in the Limpopo National Park, Mozambique. Transbound. Emerg. Dis. 62(6): 632-8.
doi.org/10.1111/tbed.12210.

Mijele DO, Lekolool IL, Gakuya FM, Moser I, Kazwala R, et al. (2014). Molecular Isolation of Pathogenic Non-tuberculous Mycobacteria in Free Ranging Migratory Wildebeests (Connochaetes taurinus) and Cattle of Masai Mara, Kenya, Int. J. Ecol. Conserv. 4(2): 7-14.
https://doi.org/10.5376/ijmec.2014.04.0002

Nashorn (Creative Commons CC0 bei Pixabay, Kdsphotos)

Spülung der Atemwege beim Nashorn zur Probenentnahme (© Jonathan Cracknell)

Link

  • Pressemitteilung des Leibniz-Instituts für Zoo- und Wildtierforschung
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