Subklinischer Verlauf der PPE

Am häufigsten scheint die latente Form der LI-Infektion vorzukommen. Hierbei han-delt es sich um eine Besiedelung des Darmes mit dem Erreger, nachdem dieser zu-vor oral aufgenommen wurde, ohne dass Symptome auftreten. Nur bei Einzeltieren werden eine verminderte Futteraufnahme und daraus resultierend schlechtere Ta-geszunahmen klinisch manifest. Betroffen sind meist Absetzferkel ab einem Alter von 6 Wochen. Bei Sektionen zeigt sich, dass bei LI-positiven Tieren im hinteren Ileum, an der Ileozäkalklappe sowie im vorderen Bereich des Kolons Schleimhautalteratio-nen vorhanden sind, die auf eine PIA hinweisen. Diese sind oft nur histologisch nachweisbar, eventuell vorhandene makroskopische Veränderungen können zumeist nicht von Alterationen, verursacht durch Salmonellose oder Dysenterie, unterschie-den werunterschie-den (POHLENZ 2005). Es ist über das genaue Bild der latenten Ileitis bislang noch sehr wenig bekannt. MACINTYRE et al. (2003) haben bei ihren Untersuchun-gen allerdings festgestellt, dass oral infizierte, 7 Wochen alte Ferkel bereits nach 14 Tagen eine Rückbildung der Veränderungen zeigen.

2.5 Immunologie

Durch eine Infektion mit LI wird sowohl eine humorale, eine lokale als auch eine zell-vermittelte Immunantwort induziert. Im apikalen Zytoplasma infizierter Enterozyten ist in großen Mengen Immunglobulin A (IgA) als Zeichen einer lokalen Schleimhaut- immunität zu beobachten (MCORIST et al. 1992). Allerdings können diese infizierten, unreifen Enterozyten die Ak nicht aus der Zelle ausschleusen, wo sie ihre eigentliche Funktion übernehmen würden. GUEDES et al. (2004a) stellten fest, dass diese Ak bereits 15 Tage nach einer Infektion nachzuweisen sind und bis zum 29. Tag p. inf.

dort verbleiben. Als Funktion wird ihnen eine Verhinderung des Erregerattachments sowie die Blockierung des Eintritts in die Zelle zugeschrieben (ROOF et al. 2004).

Die humorale Immunantwort beginnt mit dem Auftreten von sehr kurzlebigen IgM im Serum, die eine Hauptrolle für die Immunität bei einer LI-Infektion spielen (SMITH u.

LAWSON 2001). Anschließend folgen IgG, die frühestens 14 Tage p. inf. nachweis-bar sind und die in keinem direkten Zusammenhang mit dem Auftreten von Läsionen im Darm stehen, d. h. auch bei Tieren ohne erkennbare pathologische Veränderun-gen, die Kontakt mit LI hatten, sind IgG im Serum detektierbar. Nach 4 - 8 Wochen p.

inf. sinken diese Ak-Titer bereits wieder ab, wenn die Tiere keinem dauerhaften Kon-takt zum Erreger ausgesetzt sind und die Immunantwort nicht einer ständigen Boosterung unterliegt. Es wurde beobachtet, dass die Ak-Spiegel, die aus einer PHE resultieren, höher sind und zudem länger aufrechterhalten werden als bei einer mil-der verlaufenden chronischen Form mil-der LI-Infektion (ROOF et al. 2004).

Zum Verlauf der zellvermittelten Immunität während einer LI-Infektion haben MACINTYRE et al. (2003) eine interessante Studie anhand eines Infektionsversuchs gemacht: Am 14. Tag p. inf. war eine deutliche Reduktion an CD3+-Zellen sowohl in der Lamina propria des Darms als auch in den Villi des Darmepithels zu verzeichnen, die im Ausheilungsstadium am Tag 42 kaum mehr erkennbar war. Jedoch sind nicht nur die T-Zellen während einer solchen Infektion in ihrer Anzahl signifikant reduziert, sondern auch die B-Zellbestände erscheinen vermindert. Die infizierten Enterozyten werden daran gehindert, an ihrer Oberfläche Ag mittels MHC-Klasse-II-Molekülen den CD8+-Zellen zu präsentieren, da die Expression dieser MHC-Moleküle durch den Erreger gestört ist. Dies scheint der Beweis für einen immunsuppressiven Effekt im Zusammenhang mit der PPE zu sein.

Möglicherweise könnte eine Modulation der E-Cadherin-Expression eine Reduktion der intraepithelialen Lymphozyten verursachen, da sie als Adhäsionsmoleküle auch eine Rolle bei der Immunantwort spielen.

Im Gegensatz zu der reduzierten Lymphozytenanzahl sind die Makrophagen in pa-thologisch veränderten Darmabschnitten in großer Anzahl in den Krypten am Tag 14 nachweisbar. Ihre Affinität zu hyperplastisch veränderten Krypten lässt den Schluss zu, dass Chemoattraktoren aus den Läsionen abgesondert werden und die Makro-phagen anlocken. Es erscheint möglich, dass die Freisetzung von Zytokinen wie z. B.

Tumornekrosefaktor α aus den massenhaft auftretenden Makrophagen für die Aus-bildung der PHE mitverantwortlich ist, indem die Gefäßpermeabilität erhöht wird und Hämorrhagien folgen (MACINTYRE et al. 2003).

IFN-γ agiert als Mediator bei der zellvermittelten Immunantwort und ist für eine pro-tektive Immunabwehr bei einer LI-Infektion unabdingbar, wie GO et al. (2005) in ei-nem Versuch mit IFN-γ-Rezeptor-Knockout-Mäusen gezeigt haben.

Es konnte in mehreren Studien bewiesen werden, dass eine maternale Immunität gegen LI existiert und diese in den ersten Lebenswochen der Ferkel eine schützende Funktion übernimmt. Diese maternale Immunität in Form von Immunglobulinen, Pha-gozyten, Lymphozyten und immunmodulierenden/antimikrobiellen Substanzen wie z.

B. Zytokinen, Lysozymen oder Laktoferrin wird via Kolostrum und Milch auf die Saug-ferkel übertragen (WAGSTROM et al. 2000). Die im Kolostrum vorherrschende Ig-Gruppe sind die IgGs, aber auch IgA und IgM sind mit Titern zwischen 1:20 und 1:160 feststellbar, wobei in der Milch in der 2. und 3. Laktationswoche nur noch IgG und selten IgA bei wenigen einzelnen Sauen nachzuweisen ist (KELLER et al.

2006b). Diese maternalen Ak sind bis zu 4 Wochen lang im Serum von Ferkeln nachweisbar (MCORIST et al. 2003).

Dass diese maternale Immunität einen belastbaren Schutz vermittelt, zeigt die be-reits im Kapitel 2.2 genannte Studie von BARNA und BILKEI (2003), bei der sowohl Ferkel mit als auch ohne maternale Ak experimentell mit LI infiziert wurden. Des Wei-teren konnte in dieser Studie beobachtet werden, dass Ferkel mit maternalen Ak eine wesentlich schwächere und kürzer anhaltende Ak-Antwort auf eine LI-Infektion aus-bilden als Ferkel von seronegativen Sauen. Maternale Ak verhindern eine Infektion mit LI nicht vollständig, sondern bieten nur Schutz vor einer klinischen Erkrankung.

2.6 Wirtsspektrum

Das Wirtsspektrum der für eine LI-Infektion empfänglichen Tierspezies geht weit über das Schwein hinaus. Bereits im Jahr 1989 gelang MCORIST et al. ein Infektionsver-such mit Darmschleimhauthomogenat eines an PPE erkrankten Schweins beim Hamster. Eine durch LI verursachte proliferative Enteritis (PE) wurde ebenfalls bei Frettchen, Fuchs, Kaninchen, Pferd, Weißwedelhirsch, Strauß und Emu beobachtet (COOPER et al. 1997). Durch fehlgeschlagene experimentelle Infektionen von ande-ren Vögeln, u. a. auch Hühnern, wird angenommen, dass nur Laufvögel für diesen Erreger empfänglich sind (COLLINS et al. 1999). Im gleichen Infektionsversuch von

COLLINS et al. (1999) wurden zum ersten Mal Labornager wie Mäuse und Ratten erfolgreich inokuliert. Andere Untersucher konnten LI in der Darmschleimhaut von in der Umgebung von Schweinebetrieben gefangenen Nagern und Insektenfressern wie Ratten, Feldmäusen, Hausmäusen, einer Spitzmaus und 2 weiteren Mäusearten nachweisen (FRIEDMAN et al. 2008) (s. Kapitel 2.2).

Bei der Untersuchung von Kotproben verschiedener, an Diarrhoe erkrankter Spezies konnten LI beim Hund, Kalb, Igel und einer Giraffe detektiert werden (HERBST et al.

2003).

Eine Studie, die sich mit der Auswertung gesammelter Kotproben von Wildsäugern der Karpaten beschäftigte, erbrachte den ersten Nachweis einer LI-Infektion beim Wolf und Rothirsch (TOMANOVÁ et al. 2003). Der Erregernachweis bei einem Dam-hirsch durch die Untersuchung dessen Darmmukosa gelang einer tschechischen Ar-beitsgruppe im Jahr 2006. Der Verdacht der Interspeziesübertragung liegt durch das Ergebnis dieser Studie nahe, da der infizierte Damhirsch zusammen mit ebenfalls LI-positiven Wildschweinen in einem Wildgehege gehalten wurde (DEZORZOVA-TOMANOVÁ et al. 2006).

Sogar bei Primaten der Spezies Rhesusaffe und Schneemakake konnte ein positiver Erregernachweis erbracht werden (KLEIN et al. 1999; LAFORTUNE et al. 2004).

Beim Menschen wurde LI bisher nicht nachgewiesen. Dies unterstreicht eine Studie, in der Kotproben von europäischen Kindern, die sowohl auf Schweinebetrieben leb-ten als auch von Kindern, die keinen Kontakt mit einem landwirtschaftlichen Betrieb hatten, auf LI getestet wurden. Alle untersuchten Proben wiesen ein negatives Er-gebnis auf (JACOBSON et al. 2007).

Im Zuge einer weiteren Studie wurden insgesamt 30 humane Gewebeproben aus den Därmen von je 10 Organspendern und 9 Patienten mit chronisch entzündlichen Darmerkrankungen sowie 2 Personen mit Divertikulitis, einer mit einem Volvulus des Dickdarms und einer mit Pankreaskarzinom, entnommen. Es konnte jedoch in kei-nem Fall LI-DNA aus diesen Gewebeproben isoliert werden, so dass ein Zusam-menhang mit chronischen Darmentzündungen des Menschen und dem Bakterium LI weitgehend ausgeschlossen werden kann (MICHALSKI et al. 2006).

Allerdings gelang es einer anderen Studiengruppe in 5 von 20 humanen Serumpro-ben von rein zufällig ausgewählten Probanden mittels IFT Ak gegen LI nachzuwei-sen. Weitere 7 Proben reagierten in diesem Testverfahren fraglich. Jedoch gelang auch hier keine eindeutige Erregerisolierung aus Kotproben, die von Patienten mit chronischen Darmbeschwerden gesammelten wurden. Zwar wurden im IFT verdäch-tige Proben gefunden, die sich aber bei der weiterführenden Untersuchung mittels PCR als negativ erwiesen (SCHNEIDER et al. 2005).

Allerdings konnte der Erreger nicht nur aus Säugetieren und Vögeln isoliert werden, sondern 2010 gelang es MCORIST et al. LI in Insekten, die in Schweineställen ge-fangen wurden, nachzuweisen. Wie bereits im Kapitel 2.2 erwähnt, handelt es sich bei diesen Insekten um Imagines der Fliegenarten Musca domestica und Eristalis ssp.. Außerdem konnte Erreger-DNA ebenfalls in Larven und Puppenstadien von Eristales ssp. gefunden werden. Bei diesen Fliegenarten handelt es sich um Arten, die häufig mit Kot in Kontakt kommen bzw. sich von diesem ernähren. Inwieweit die-se Fliegen nur als Vektoren fungieren, da der Erreger an ihnen haftet, oder ob sie den Erreger auch in sich tragen können, ist bislang nicht geklärt.

2.7 Diagnostikmethoden