Tierärztliche Hochschule Hannover Außenstelle für Epidemiologie
Serologische und epidemiologische Untersuchungen zur Salmonellendynamik in Schweinebeständen
für die Optimierung des Salmonellenmonitorings beim Schwein
Kerstin Bode
Inaugural – Dissertation
zur Erlangung des Grades einer Doktorin der Veterinärmedizin
Hannover 2007
Das erste Bild
(Adhäsion von Salmonella an eine Zelle) wurde mir freundlicherweise von
Herrn Dr. Manfred Rohde, HZI, Braunschweig, zur Verfügung gestellt.
Typhimurium
Tierärztliche Hochschule Hannover Außenstelle für Epidemiologie
Serologische und epidemiologische Untersuchungen zur Salmonellendynamik in Schweinebeständen
für die Optimierung des Salmonellenmonitorings beim Schwein
INAUGURAL – DISSERTATION Zur Erlangung des Grades einer Doktorin der Veterinärmedizin - Doctor medicinae veterinariae -
( Dr. med. vet. )
Vorgelegt von Kerstin Bode aus Düsseldorf
Hannover 2007
Wissenschaftliche Betreuung: Univ.-Prof. Dr. Thomas Blaha
1. Gutachter: Univ.-Prof. Dr. Thomas Blaha
2. Gutachter: Univ.-Prof. Dr. Karl-Heinz Waldmann
Tag der mündlichen Prüfung: 22.11.2007
Meiner Familie
Wissenschaftliche Veröffentlichungen
BODE, K., S. BAIER u. T. BLAHA (2007):
In-depth investigations into Salmonella infection sources, reservoirs, and intervention measures in herds with a high hygiene level.
In: Proc. of the 7th International Symposium on the Epidemiology and Control of Foodborne Pathogens in Pork (Safepork), Verona, Italy, 2007, 77-81
BODE, K., S. BAIER u. T. BLAHA (2007):
Specific cleaning and disinfection procedures for Salmonella infected pig herds.
In: Proc. of the 13th International Congress in Animal Hygiene (ISAH), Tartu, Estonia, 2007, 1, 500-506
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung 1
2 Literaturübersicht 4
2.1 Salmonellen und ihre Eigenschaften 4
2.2 Epidemiologie 6
2.3 Salmonellen beim Schwein 9
2.3.1 Salmonellose 9
2.3.2 Latente Salmonelleninfektion 10
2.4 Salmonelleninfektionen bei Schweinen und ihre Bedeutung 12 für die Lebensmittelsicherheit
2.4.1 Rechtliche Rahmenbedingungen in der Europäischen Union 13 2.4.2 Bisherige Salmonellenbekämpfungsprogramme 14 2.4.3 Rechtliche Rahmenbedingungen in Deutschland 16 2.5 Salmonelleneintragsquellen, Risikofaktoren sowie Maßnahmen 17 zur Salmonellenreduzierung
2.5.1 Mechanismen der Erregerausbreitung 17
2.5.2 Horizontale Erregerausbreitung 17
2.5.3 Vertikale Erregerausbreitung 18
2.5.4 Zirkulation der Salmonellen im Bestand 18
2.5.5 Tierhaltung 19
2.5.6 Hygiene, Reinigung und Desinfektion 20
2.5.7 Kontakt zu anderen Tierarten 21
2.5.8 Management 21
2.5.9 Fütterung 22
2.5.10 Wechselwirkungen mit Erregern 25
2.5.11 Wasser 25
2.5.12 Impfung 26
Inhaltsverzeichnis
2.6 Diagnostik 27
2.6.1 Bakteriologie 27
2.6.2 Serologie 28
2.6.3 Vergleich Bakteriologie und Serologie 29
2.6.4 Weitere Nachweismethoden 30
3 Material und Methoden 32
3.1 Teilnehmende Betriebe 32
3.2 Untersuchungshypothese aufgrund vorliegender Daten 33
3.3 Untersuchungsplan und -verlauf 35
3.4 Probenübersicht 40
3.5 Probenentnahme im Bestand 41
3.5.1 Entnahme des Kolostrums 41
3.5.2 Entnahme der Blutproben 41
3.5.3 Entnahme der Kotproben 41
3.5.4 Entnahme von Umgebungsproben 43
3.5.5 Sektionsproben 44
3.6 Probenentnahme am Schlachthof 45
3.6.1 Organisation der Beprobung 45
3.6.2 Entnahme der Blutproben 46
3.6.3 Entnahme der Tonsillen und Mandibularlymphknoten 46
3.6.4 Entnahme der Darmbeinlymphknoten 46
3.6.5 Entnahme der Fleischsaftproben 47
3.7 Untersuchung der Proben 48
3.7.1 Kulturelle Untersuchung der Proben 48
3.7.2 Serologische Untersuchung der Proben 55
Inhaltsverzeichnis
3.8 Statistische Auswertung 59
4 Ergebnisse 61
4.1 Beschreibung der Betriebe 61
4.1.1 Der Ferkelerzeugerbetrieb 61
4.1.2 Der Ferkelaufzuchtbetrieb 63
4.1.3 Der Mastbestand 1 66
4.1.4 Der Mastbestand 2 69
4.1.5 Der Mastbestand 3 71
4.2 Ergebnisse der ersten Verlaufsuntersuchung 74
4.2.1 Serologische Ergebnisse 74
4.2.2 Bakteriologische Ergebnisse 83
4.3 Maßnahmen zur Salmonellenreduzierung 92
4.4 Ergebnisse der zweiten Verlaufsuntersuchung 99
4.4.1 Serologische Ergebnisse 99
4.4.2 Bakteriologische Ergebnisse 102
4.5 Ergebnisse Jungsauen 107
4.6 Sektionsergebnisse und weitere Ergebnisse 108 4.7 Salmonellentypisierung und Resistenztest 108 4.8 Vergleich Serologie der ersten und zweiten 115 Verlaufsuntersuchung
4.9 Vergleich Bakteriologie der ersten und zweiten 119 Verlaufsuntersuchung
4.10 Vergleich Serologie und Bakteriologie der Schlachttiere 121
Inhaltsverzeichnis
4.11 Vergleich der eigenen serologischen Ergebnisse mit den 123 QS-Salmonellenmonitoringdaten der drei Mastbetriebe
5 Diskussion 125
5.1 Beurteilung der Salmonelleninfektion und Salmonellen- 126 infektionszeitpunkte in den verschiedenen Stufen des
Schweineproduktionssystems
5.1.1 Die Jungsauen 126
5.1.2 Die Ferkelerzeugung 127
5.1.3 Die Ferkelaufzucht 130
5.1.4 Die drei Mastbetriebe 132
5.2 Identifizierung von Salmonellenreservoiren 135 5.3 Bewertung der Maßnahmen zur Salmonellenreduzierung 137 5.4 Bewertung der zweiten Verlaufsuntersuchung im Hinblick 142
auf den Erfolg der Maßnahmen
5.5 Betrachtungen zu den aufgestellten Hypothesen 145
5.6 Schlussfolgerungen 147
6 Zusammenfassung 150
7 Summary 154
8 Literaturverzeichnis 158
9 Anhang 183
Abkürzungsverzeichnis
Abkürzungsverzeichnis
Abb. Abbildung ABl. Amtsblatt
arithm. arithmetisch BGBl. Bundesgesetzblatt BT Biochemotyp bzw. beziehungsweise
° C Grad Celsius
ca. circa
d. h. das heisst Diss. Dissertation
DVG Deutsche Veterinärmedizinische Gesellschaft e.V.
EFSA European Food Safety Authority EG Europäische Gemeinschaft
ELISA enzyme-linked immunosorbent assay et al. et alii = und andere
etc. etcetera
EU Europäische Union
Fa. Firma
gPW gepuffertes Peptonwasser h Stunde
Hrsg. Herausgeber
ISO International Standard Operation
kg Kilogramm
LT Lysotyp
n Anzahl
OD% optische Dichte in % p Wahrscheinlichkeit PCV2 Porzines Circovirus Typ 2
pH potentia hydrogenii = Wasserstoffionenkonzentration Proc. Proceedings
PRRS Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome QS QS Qualität und Sicherheit GmbH
RL Richtlinie
RV Bouillon nach Rappaport-Vassiliadis
S. Salmonella
Tab. Tabelle u. a. unter anderem u. U. unter Umständen
VO Verordnung
vs. versus
VVVO Viehverkehrsverordnung WHO World Health Organisation z. B. zum Beispiel
Einleitung 1
1 Einleitung
Salmonellen stellen eine der Hauptursachen lebensmittelbedingter Erkrankungen beim Menschen dar. So spiegelt z. B. der Salmonellenausbruch in Fulda im April 2007 mit über 230 Erkrankten und mehreren Todesfällen (HICKMANN 2007;
MÜLLER u. SCHMITT 2007) die ständig bestehende Gefahr für den Menschen wider, sich über Lebensmittel mit Salmonellen zu infizieren. Mit 52.319 gemeldeten Erkrankungsfällen in 2006 belegt die humane Salmonellose den ersten Rang
der bakteriellen Zoonoseerkrankungen in Deutschland, gefolgt von der Campylobacter-Enteritis (ROBERT KOCH-INSTITUT 2007). Schweinefleisch gilt
dabei nach Eiern und Geflügelfleisch als Hauptinfektionsquelle der lebensmittel- bedingten Salmonellose beim Menschen.
Mit dem Qualitätssicherungssystem (QS) entstand im September 2002 das erste deutschlandweite, freiwillige, systematische und stufenübergreifende Qualitäts- management- und Sicherheitssystem für die Lebensmittelproduktion. Es wurde von fünf Bereichen der Lebensmittelproduktionskette initiiert: der Futtermittelwirtschaft, der Landwirtschaft, der Fleischwirtschaft, der Fleischwarenindustrie und dem Lebensmitteleinzelhandel.
Ziel des QS-Systems ist es, dem Verbraucher ein Höchstmaß an Lebensmittel- sicherheit zu bieten. Dazu sind strenge, nachprüfbare Qualitätsvorgaben auf allen Stufen der Herstellungs- und Vermarktungskette festgelegt, um ein transparentes, stufenübergreifendes Qualitätssicherungssystem zu schaffen.
Als wesentlichen Baustein für mehr Lebensmittelsicherheit schreibt QS das serologische Salmonellenmonitoringprogramm seit 01. April 2003 für alle QS-
Teilnehmer verpflichtend vor. Es dient der Senkung des Risikos des Salmonellen- eintrags in die Fleischproduktionskette durch infizierte und/oder kontaminierte Mastschweine sowie der Erkennung und Beseitigung von Eintragsquellen in den am QS-System teilnehmenden Mastbetrieben.
Einleitung 2
Dazu erfolgt eine Differenzierung der Schweinebestände nach geringem (Kategorie I), mittlerem (Kategorie II) und hohem (Kategorie III) Risiko des Salmonelleneintrags (ANON. 2007d).
Die vorliegende Untersuchung erfolgte in einem Schweineproduktionssystem aus Ferkelerzeugung und -aufzucht mit drei angeschlossenen Mastbetrieben, die seit langem in die QS-Kategorie III eingestuft waren, obwohl alle Stufen des Produktions- systems einen hohen Hygiene- und Leistungsstatus sowie ein sehr gutes Manage- ment aufwiesen.
Ziel der Untersuchung war es, die Gründe für eine derart hohe Salmonellenbelastung in diesem Schweineproduktionssystem aufzudecken. Zudem wurden grundlegende Informationen über den Salmonelleninfektionszeitpunkt und -verlauf bei Schweinen auf Einzeltierebene und auf Bestandsebene erwartet. Folgende Hypothese wurde zu Beginn der Studie aufgestellt:
Es wird davon ausgegangen, dass durch Einschleppung mit infizierten Jungsauen der Sauenbestand mit Salmonellen belastet ist und dies die Hauptursache für das Salmonellenproblem in der nachfolgenden Produktionskette darstellt.
Mit einer Verlaufsuntersuchung von der trächtigen Sau über ihre Ferkel bis hin zum Schlachtschwein sollten daher Salmonelleninfektionsquellen und Infektionszeitpunkte in diesem Schweineproduktionssystem identifiziert werden, um anschließend betriebsspezifische Maßnahmen zur Salmonellenreduzierung erarbeiten und ergreifen zu können. In einer zweiten Verlaufsuntersuchung wurde der Erfolg der eingeleiteten Maßnahmen überprüft.
Einleitung 3
Es wurden zu folgenden Fragestellungen neue Erkenntnisse erwartet:
• Wie entwickelt sich die Dynamik der Antikörperbildung?
• Lassen die bakteriologischen und serologischen Befunde einen Rückschluss auf den Zeitpunkt der Salmonelleninfektion zu?
• Werden Salmonellenantikörper von der Sau auf die Ferkel übertragen?
• Wie verhalten sich die maternalen Antikörper?
• Können aufgrund des festgestellten Infektionszeitpunktes Rückschlüsse auf Management- und Hygieneschwachstellen gezogen werden?
• Lassen sich diese Schwachstellen als Ursache des Salmonelleneintrages identifizieren?
• Führt eine daraufhin vorgenommene Managementoptimierung zu einer Ver- besserung des Salmonellenstatus des Betriebes?
Mit der vorliegenden Arbeit wird das Vorgehen in salmonellenbelasteten Betrieben für betroffene Landwirte und bestandsbetreuende Tierärzte aufgezeigt und durch eine Vielzahl von Untersuchungen verifiziert. Die Erkenntnisse der Untersuchungen dienen sowohl als praktische Anleitung für schweinebestandsbetreuende Tierärzte bei der zielgerichteten Beratung von betroffenen Landwirten als auch deren Aus- und Weiterbildung.
Literaturübersicht 4
2 Literaturübersicht
2.1 Salmonellen und ihre Eigenschaften
Salmonellen gehören zu den weltweit bedeutendsten bakteriellen Infektionserregern bei Menschen und Tieren und sind bekannt für ihre Fähigkeit, ein breites Spektrum von Wirten zu infizieren (STRAW et al. 2006; ROLLE u. MAYR 2007). Eine besondere Rolle spielen sie als potentielle Zoonoseerreger.
Salmonellen sind gramnegative, sporenlose Kurzstäbchen mit einer Größe von 0,7-1,5 x 2,0-5,0 µm, die meistens einzeln liegen (BISPING u. AMTSBERG 1988;
DEDIÉ et al. 1993). Ausgenommen S. Gallinarum sind alle anderen Salmonellen
peritrich begeißelt und daher beweglich (BISPING u. AMTSBERG 1988;
BLAHA 1988).
Salmonellen weisen einen fermentativen Stoffwechsel, meistens mit Gasbildung aus Glukose, auf und reduzieren Nitrat zu Nitrit. Ebenfalls charakteristisch sind die Bildung von Schwefelwasserstoff und der Abbau von Propylenglykol. Weiterhin nutzen sie Citrat als alleinige Kohlenstoffquelle und bauen Lactose nicht ab (DEDIÉ et al. 1993; ROLLE u. MAYR 2007).
Das Genus Salmonella ist der Familie der Enterobacteriaceae zugehörig und wird in drei Spezies S. bongori, S. subterranea und S. enterica mit sechs Subspezies (enterica, salamae, arizonae, diarizonae, houtenae und indica) unterteilt. Insgesamt sind zurzeit (2004) 2541 Salmonellenserovare bekannt, die im Kauffmann-White- Schema definiert sind. Dieses Schema stellt die international verbindliche Grundlage für die Ordnung der Salmonellen dar und wird regelmäßig vom WHO Collaborating Centre for Reference and Research on Salmonella am Pasteur-Institut aktualisiert.
Die Bezeichnung der Serovare erfolgt mit einem eigenen Namen oder über ihre Antigenformel (ROLLE u. MAYR 2007).
Literaturübersicht 5
Die Einordnung in das Kauffmann-White-Schema und die serologischen Eigenschaf- ten der Salmonellen basieren auf den O-Antigenen (somatische Antigene) und H-Antigenen (Geißelantigene).
O-Antigene sind als Lipopolysaccharid-Komplexe Bestandteile der Zellwand und erweisen sich als hitzeresistent, säurefest sowie als Bestandteile der Endotoxine (BLAHA 1988; DEDIÉ et al. 1993).
Als H-Antigene (Phasen) bezeichnet man hitze-, säure- und alkohollabile sowie in den Geißeln lokalisierte Proteine, die in zwei serologisch unterscheidbaren Phasen, einer spezifischen Phase 1 oder einer unspezifischen Phase 2, vorkommen. Ein Wechsel zwischen den beiden Phasen ist möglich (BISPING u. AMTSBERG 1988;
BLAHA 1988).
K-Antigene (Kapselantigene), die in der Form eines Vi-Antigens nur bei S. Typhi und
S. Paratyphi vorkommen, und F-Antigene (Fimbrienantigene) spielen bei Salmonellen nur eine untergeordnete Rolle (BLAHA 1988; DEDIÉ et al. 1993;
ROLLE u. MAYR 2007).
Salmonellenserovare sind pathogen für Tiere und Menschen und können erst nach eingehender Prüfung als avirulent eingestuft werden, so dass zunächst jede von Tieren stammende Salmonelle als potentieller Zoonoseerreger gilt. Die Virulenz der Salmonellen ergibt sich aus ihrer Adhäsivität, ihrer Invasivität, ihrem fakultativ intra- zellulären Parasitismus sowie der Toxinbildung (ROLLE u. MAYR 2007).
Von erheblicher epidemiologischer Bedeutung ist die Lebens- und Vermehrungs- fähigkeit vieler Salmonellen außerhalb des lebenden Organismus (BISPING u.
AMTSBERG 1988). Dabei ist die Tenazität von vielen Faktoren abhängig:
insbesondere Temperatur und Wärme (bei Wärme und hoher Feuchte starke Vermehrung, bei Kälte und Trockenheit lange Überlebensdauer), das Medium (Begünstigung der Salmonellen durch eiweißreiches Abwasser bzw. Klärschlamm), der pH-Wert der Umgebung (< 4,0 schnelle Todesrate) und die Ausgangs- konzentration an lebenden Bakterien (besonders hoch in Abprodukten von intensiver Tierhaltung) beeinflussen die Existenz der Salmonellen (BLAHA 1988).
Literaturübersicht 6
Durch Sonnenlicht werden Salmonellen innerhalb von 10 Tagen inaktiviert; sind sie jedoch vor Licht durch Eintrocknung z. B. in Dung oder Kot geschützt, überleben sie Monate bis Jahre (DEDIÉ et al. 1993). So beträgt beispielsweise die Überlebenszeit in feuchter Erde 14 Tage, in getrockneter Erde 1 Jahr, in Gülle > 1 Jahr, in Abwasser 2,5 Jahre und im Staub 4 Jahre (BLAHA 1988; HEINRITZI et al. 2006).
Im Lebensmittelbereich treten Salmonellen vorrangig in Ei-, Fleisch- und Milch-
produkten auf (BLAHA 1988). Beim Verzehr der Produkte ist daher auf eine wirksame Abtötung der Bakterien durch hohe Temperaturwerte zu achten, da sich Salmonellen nur bei Temperaturen von + 5 ° C bis + 47 ° C vermehren (BÖHM 1993;
DEDIÉ et al. 1993; WALDMANN u. WENDT 2004). Unter Hitzeeinwirkung von + 60 ° C werden die Salmonellen innerhalb von Minuten, bei + 70 ° C innerhalb von Sekunden abgetötet (DEDIÉ et al. 1993).
Gegen Salmonellen wirken ferner alle gebräuchlichen Desinfektionsmittel (BLAHA 1988) oder auch schwach dissoziierte organische Säuren (DEDIÉ et al. 1993).
Ohne geeignete Reinigungs- und Desinfektionsmaßnahmen ist davon auszugehen, dass in einem kontaminierten Milieu noch über Monate und Jahre hinweg mit dem Vorkommen von infektiösen Salmonellen zu rechnen ist (BLAHA 1988).
2.2 Epidemiologie
Bei warm- und kaltblütigen Tieren stellt der Darmtrakt das Reservoir für Salmonellen dar. Eine ausgedehnte Verbreitung der Salmonellen ist durch ihr weites Wirts- spektrum, einen effektiven fäkalen Ausscheidungsmechanismus über Carrier-Tiere, eine lange Überlebenszeit in der Umwelt und die effektive Nutzung von Vektoren sichergestellt (STRAW et al. 2006). Die meisten Serovare besitzen keine Wirts- spezifität, so dass sich nur schwer überschaubare Infektketten unter Einschluss verschiedener Tierarten, des Menschen und der Umwelt entwickeln (BLAHA 1993;
ROLLE u. MAYR 2007).
Die Infektion erfolgt hauptsächlich oral (BLAHA 1993; ROLLE u. MAYR 2007).
Nach Aufnahme der Salmonellen folgt die Passage durch den Magen, wobei ein großer Teil der aufgenommenen Salmonellen durch die Magensäure zerstört wird.
Literaturübersicht 7
Anschließend kommt es zu einem Transport der Salmonellen in den Darm und daraufhin zur Adhäsion, die an den Bürstensaumzellen erfolgt und in einer Degene-
ration der Microvilli resultiert. Nach erfolgter Besiedelung des Darms können Cytotoxine und Enterotoxine gebildet werden. Des Weiteren findet der Vorgang der Invasion statt, d. h. das Eindringen der Zellen in die verschiedensten Zelllinien. Nach der Passage des intestinalen Gewebes erfolgen die Besiedlung der Lymphknoten und eine Verstreuung der Salmonellen im Körper durch Makrophagen und das Blut.
Schließlich werden parenchymatöse Organe (Leber und Milz) besiedelt, in denen die Salmonellen vorwiegend in den Makrophagen und Granulozyten überleben (HELMUTH 1993).
Daneben können sich die Tiere auch auf aerogenem und konjunktivalem Weg über den Nasen-Rachen-Raum mit Salmonellen infizieren (OLIVEIRA et al. 2004, 2006a, 2006b; ROLLE u. MAYR 2007). Kontaktinfektionen von Tier zu Tier bzw. von Tier zu Mensch treten vergleichsweise gering auf (ROLLE u. MAYR 2007).
Salmonelleninfektionen sind daher auf drei Wegen möglich: durch Infektion über Kontamination der Umwelt, durch direkten Kontakt zwischen Menschen und/oder Tieren sowie durch alimentäre Infektionen über Lebens- oder Futtermittel und Trinkwasser (DEDIÉ et al. 1993).
Die für Mensch und Tier wichtigen Salmonellenserovare lassen sich in drei epidemiologische Gruppen unterteilen (BLAHA 1993):
A) Epidemisch vorkommende, speziesadaptierte Serovare:
- S. Typhi und S. Paratyphi beim Menschen - S. Gallinarum beim Huhn
- S. Abortusequi beim Pferd - S. Abortusovis beim Schaf
- S. Choleraesuis und S. Typhisuis beim Schwein - S. Dublin beim Rind
Literaturübersicht 8
Diese tieradaptierten Serovare stellen in der Regel keine Gefahr für die menschliche Gesundheit dar, verursachen jedoch erheblich hohe wirtschaft- liche Verluste bei den Nutztieren.
B) Sporadisch vorkommende, nicht speziesadaptierte Serovare:
- S. Agona - S. Infantis - S. Saintpaul - S. Manhattan - S. Thompson
Diese Serovare sind nicht nur tierpathogen, sondern auch humanpathogen und weisen daher ein Zoonosepotential auf, das aber als relativ gering ein- zustufen ist, da diese Serovare nur sporadisch auftreten.
C) Endemisch vorkommende, nicht speziesadaptierte Serovare:
- S. Typhimurium - S. Enteritidis
Von diesen beiden Serovaren geht eine als hoch einzustufende Gefahr für den Menschen aufgrund des Eintrags von hohen Erregerdosen in die Lebens- mittelkette aus.
Das natürliche Wirtsreservoir von S. Typhimurium stellen die Schadnager dar (BÖHM 1993).
Aus dieser Einteilung lassen sich zwei Problemfelder der Salmonelleninfektionen und ihrer Bekämpfung ableiten (BLAHA 1993; WALDMANN u. WENDT 2004; STRAW et al. 2006):
1. Klinische Salmonellenerkrankungen der Tiere (Salmonellosen) mit hohen wirtschaftlichen Verlusten und
2. Salmonelleninfektionen der Tiere, die über die Kontamination von Lebensmitteln schwerwiegende Gesundheitsgefährdungen des Menschen verursachen.
Literaturübersicht 9
2.3 Salmonellen beim Schwein
Beim Schwein können sowohl klinische Salmonellenerkrankungen als auch Salmonelleninfektionen mit Zoonosepotential auftreten.
2.3.1 Salmonellose
Die klinische Erkrankung von Schweinen kann durch die schweineadaptierten Serovare S. Choleraesuis und S. Typhisuis sowie durch das nicht speziell an das Schwein angepasste Serovar S. Typhimurium verursacht werden.
Es kann grundsätzlich zwischen einer septikämischen und einer enterocolitischen
Verlaufsform unterschieden werden. Die septikämische Verlaufsform tritt insbesondere bei S. Choleraesuis auf, während S. Typhimurium eine enterocolitische
Verlaufsform aufweist (STRAW et al. 2006).
S. Choleraesuis ist in Osteuropa, dem östlichen Teil Deutschlands, den USA und vielen asiatischen Ländern verbreitet. In Westeuropa einschließlich des westlichen Deutschlands stellt sich ihre Bedeutung als außerordentlich gering dar (ROLLE u.
MAYR 2007). Als Hauptinfektionsquellen von S. Choleraesuis haben sich infizierte ausscheidende Tiere und kontaminierte Umgebungen erwiesen (STRAW et al.
2006). Von klinischen Erkrankungen sind vorrangig Absetzer und Jungschweine bis zu etwa 60 kg betroffen; Saugferkel, Zuchtschweine und ältere Mastschweine gelten dagegen meist nur als latente Keimträger (WALDMANN u. WENDT 2004; HEINRITZI et al. 2006). Bei Saugferkeln tritt nur eine sehr geringe Erkrankungsrate auf, da diese über eine laktogene Immunität aufgrund einer Salmonelleninfektion der Sauen ante partum oder einer Impfung derselben verfügen (STRAW et al. 2006). Während des Absetzens und der Zusammenstellung der Mastgruppen einwirkende Stressfaktoren sind maßgeblich an der Manifestation beteiligt (ROLLE u. MAYR 2007).
Die Choleraesuis-Infektion verläuft als septikämische Allgemeinerkrankung, bei der plötzliche Todesfälle auftreten. Nach oraler Infektion vergehen 24 bis 48 Stunden, bis Fieber (40,5 bis 42,0 ° C), Mattigkeit und Fressunlust feststellbar sind. Als Haupt- merkmal ist die blau-rote Verfärbung der Ohrmuscheln, der Rüsselscheibe, des Unterbauchs und der Gliedmaßen zu nennen.
Literaturübersicht 10
Nach drei bis vier Tagen tritt wässrig gelb-grauer Durchfall auf, der durch entero- toxinbedingte Hypersekretion und entzündungsbedingt durch Prostaglandine zustande kommt. Zudem können Pneumoniesymptome und bei Sauen Aborte auftreten. Pneumonische Symptome sind vielfach häufiger als Durchfälle (ROLLE u.
MAYR 2007). Die Krankheitsfälle treten oft regellos und vereinzelt auf (WALDMANN u. WENDT 2004; HEINRITZI et al. 2006; ROLLE u. MAYR 2007).
S. Typhisuis weist generell nur eine geringe Verbreitung auf (ROLLE u. MAYR 2007).
Es kann auch ohne Mitwirkung infektionsbegünstigender Faktoren zu einer Erkrankung kommen, die sich in einem schleichenden Verlauf mit intermittierenden Durchfällen, Abmagerung und chronischen Pneumonien vollzieht. Bevorzugt sind Absetzferkel betroffen (ROLLE u. MAYR 2007).
Die klinischen Erscheinungen der S. Typhimurium-Infektion sind von Durchfall sowie Fieber von drei bis sieben Tagen gekennzeichnet. Eine langfristige Erreger- ausscheidung findet auch bei genesenen Tieren statt (WALDMANN u. WENDT 2004).
Bei der Therapie ist zu beachten, dass die Krankheitserreger vorwiegend intrazellulär lokalisiert und somit schwer therapeutisch erreichbar sind (HEINRITZI et al. 2006).
Der Einsatz von Antibiotika ist auf die Therapie der klinischen Erkrankungen zu beschränken, da er bei der latenten Salmonelleninfektion kontraindiziert ist und zu verlängerter Ausscheidung und Resistenzbildung der Salmonellen beiträgt (LOHMANN-MÜLLER 2005).
2.3.2 Latente Salmonelleninfektion
Nicht speziell an das Schwein angepasste Serovare, allen voran S. Typhimurium verursachen vorwiegend latente Infektionen mit lebensmittelhygienischer Bedeutung.
S. Derby hat möglicherweise ebenfalls eine gewisse Anpassung an das Schwein erreicht (ROLLE u. MAYR 2007).
Literaturübersicht 11
Die weit verbreitete symptomlose Infektion von Schweinen mit Salmonellen verschiedenster Herkunft ist von der Salmonellenerkrankung abzugrenzen, welche schweinepathogene Serotypen und Bestandserkrankungen umfasst (WALDMANN u.
WENDT 2004). Von latenten Salmonelleninfektionen der Schweine geht die Gefahr von Lebensmittelinfektionen aus, die von größerer praktischer Bedeutung als klinisch manifeste Salmonellosen sind. S. Typhimurium kommt in diesem Zusammenhang am häufigsten vor, andere Serovare treten zeitlich und räumlich unterschiedlich stark auf (ROLLE u. MAYR 2007). Ein gewisser Prozentsatz an Salmonellenträgern kommt in fast jedem Schweinebestand vor. Die Erregerausscheidung durch den Kot ist jedoch nur zeitweilig oder gar nicht nachweisbar (WALDMANN u. WENDT 2004).
Es wird geschätzt, dass etwa 85 % aller Schweinebestände salmonellenkontaminiert sind (STEINBACH u. KROELL 1999). Die quantitative Ausprägung der Ausbreitung der Salmonellen innerhalb der Bestände wiederum ist in erster Linie von der Exposition (Infektionsdosis) und der Disposition (Anfälligkeit der Wirte) abhängig.
Beide stehen in einer wechselseitigen Beziehung. Niedrige Expositionen in Beständen mit einer guten Abwehrlage können u. U. zu keinerlei Infektketten führen, während gleich geringere Infektionsdosen bei abwehrgeschwächten Individuen hohe Ausscheidungsraten bewirken können. Diese Ausscheidungsraten können so hohe
Infektionsdosen darstellen, dass selbst bei normal resistenten Individuen epidemiologisch relevante Infektketten ausgelöst und aufrechterhalten werden können (BLAHA 1993).
Grundsätzlich lassen sich drei Arten von Keimträgern unterscheiden (WRAY u.
SOYKA 1977):
• Aktive Ausscheider: Der Erreger wird meist infolge einer klinischen Erkrankung über Monate und Jahre ausgeschieden.
• Passive Ausscheider: Die Salmonellen werden oral aufgenommen und nach der Passage des Magen-Darm-Traktes wieder ausgeschieden.
• Latente Träger: Salmonellen werden aufgenommen, persistieren jedoch anschließend in den inneren Organen. Die Erreger werden nicht ständig mit dem Kot ausgeschieden.
Literaturübersicht 12
2.4 Salmonelleninfektionen bei Schweinen und ihre Bedeutung für die Lebensmittelsicherheit
Mit 52.319 gemeldeten Erkrankungsfällen in 2006 belegt die humane Salmonellose den ersten Rang der bakteriellen Zoonoseerkrankungen in Deutschland, gefolgt von der Campylobacter-Enteritis (ROBERT KOCH-INSTITUT 2007). Die Salmonellen- infektionen der Menschen sind in Deutschland (2004) gegenüber dem Vorjahr um 10 % auf 56.947 Erkrankungen gesunken. Im Vergleich zu den Erkrankungszahlen des Jahres 2006 zeigt sich somit ein weiterer Rückgang der Infektionen. Mit 67 % stellt S. Enteritidis das häufigste Serovar für menschliche Salmonellenerkrankungen dar. Auch S. Typhimurium mit 21 % der menschlichen Infektionen ist weit verbreitet.
Insgesamt gesehen ist der Anteil an S. Typhimurium weiter angestiegen. Bei den bakteriologischen Fleischuntersuchungen von Schlachttieren wurde S. Typhimurium zu 43 % isoliert, während S. Enteritidis nur in 3,9 % der Salmonellen nachgewiesen wurde (HARTUNG 2006).
Etwa 50 bis 60 % der Salmonellenerkrankungen des Menschen sind auf von Geflügel gewonnene Produkte, 20 bis 30 % von Schweinen stammende und etwa 10 bis 20 % von Rind, Schaf und Ziege stammende Lebensmittel zurückzuführen (BLAHA 2006).
Da nur etwa 10 bis 20 % der tatsächlichen Salmonellenerkrankungen der Menschen
gemeldet werden, ist davon auszugehen, dass die Zahl der tatsächlich an Salmonellose erkrankten Menschen aufgrund von Salmonellen befallenen Schweinen erheblich höher liegt (STEINBACH u. HARTUNG 1999).
Nur durch umfangreiche Kontrollmaßnahmen mit Qualitätssicherung über die gesamte Lebensmittelkette („farm to fork“) ist langfristig das Risiko von salmonellenkontaminierten Schweinefleischprodukten zu reduzieren. Dies umfasst
insbesondere die konstante Überwachung der Salmonellenverbreitung in den Schweinebeständen (ROBERT KOCH-INSTITUT 2005).
Literaturübersicht 13
2.4.1 Rechtliche Rahmenbedingungen in der Europäischen Union
Die 25 Mitgliedsstaaten der Europäischen Union meldeten 2004 insgesamt 192.703 Salmonellosefälle beim Menschen. Schweinefleisch stellt auch in der Europäischen Union nach Eiern und Geflügelfleisch die Hauptinfektionsquelle der lebensmittel- bedingten Salmonellose beim Menschen dar (ANON. 2006a).
Den rechtlichen Rahmen zur Erreichung des Gemeinschaftszieles „Senkung der Salmonellenprävalenz in Schweinebeständen mit Bedeutung für die öffentliche Gesundheit“ bilden die Richtlinie 2003/99/EG über das Monitoring von Zoonose- erregern und die Verordnung (EG) Nr. 2160/2003 über die Bekämpfung von Salmonellen und bestimmten anderen durch Lebensmittel übertragbaren Zoonose- erregern (ANON. 2006b).
Die Richtlinie 2003/99/EG verfolgt das Ziel einer Verbesserung der bestehenden Überwachungs- und Datenerfassungssysteme für das Vorkommen von Salmonellen bei Tieren, Lebensmitteln sowie von menschlichen Erkrankungen (ELLERBROEK 2007).
Mit der Verordnung (EG) Nr. 2160/2003 wurde die Grundlage zur Etablierung der nationalen Bekämpfungsprogramme für Salmonellen und andere Zoonoserreger geschaffen. Damit sind die Mitgliedsstaaten zunächst dazu aufgerufen, nationale Seroprävalenzstudien bei Schweinen zu entwickeln und durchzuführen, um im Folgenden konkrete Bekämpfungsmaßnahmen zu ergreifen (ROBERT KOCH- INSTITUT 2005; ELLERBROEK 2007). Dazu wird von Oktober 2006 bis September 2007 in einer Baseline Study die Salmonellenprävalenz bei Schlachtschweinen in den Mitgliedsstaaten der EU untersucht (ANON. 2006b). Die pro EU-Mitgliedsstaat
ermittelte Baseline bildet die Grundlage für die auf Staatenebene ab 2008 beginnende nationale Salmonellenreduzierung, die von der EU-Kommission eigens
mit jedem einzelnen Mitgliedsstaat abgestimmt wird (BLAHA 2006).
Die Gemeinschaftsziele für Schlachtschweinebestände sind bis zum 12. Dezember 2007, für Schweinezuchtbestände bis zum 12. Dezember 2008 festzulegen. Die europäischen Vorgaben sehen nationale Salmonellenbekämpfungsprogramme in Schlachtschweinebeständen spätestens ab Juni 2009 in den Mitgliedsstaaten vor (ANON. 2006b).
Literaturübersicht 14
2.4.2 Bisherige Salmonellenbekämpfungsprogramme
Einige europäische Mitgliedsstaaten haben bereits nationale Salmonellen- bekämpfungsprogramme etabliert: In Schweden, Finnland und Norwegen bestehen seit Jahrzehnten erfolgreich nationale Bekämpfungsprogramme auf der Grundlage bakteriologischer Untersuchungen.
Diese Monitoring-Programme erfassen gleichermaßen Futter, Tierbestände, Schlachthöfe und Lebensmittelproduktionen. Schon Ende der 50er Jahre wurde in Schweden ein System der Salmonellenüberwachung entwickelt und eingeführt, das stichprobenartig alle Zwischenprodukte inklusive der Tierbestände bakteriologisch untersuchte. Gleichzeitig wurde eine Salmonellenbekämpfung in allen potentiellen salmonellenkontaminierten Produktionsbereichen durchgeführt. Daraus resultiert, dass diese Länder insgesamt eine Quote von weniger als 10 % der Salmonellen- belastung in der Europäischen Union ausmachen (BLAHA 2006).
So wurden Schweden, Finnland und Norwegen auch in dem EFSA-Report (März 2006) an die EU-Kommission als „low prevalence“-Länder eingestuft.
Ein nationales serologisches Salmonellenüberwachungs- und -kontrollprogramm gibt es in Dänemark bereits seit 1995, das im Jahr 2001 erneut überarbeitet wurde.
In den Jahren 1993 bis 2000 konnte die Nachweisrate in dänischem Schweinefleisch von 3,5 auf 0,7 % gesenkt werden. Gleichzeitig ist die Anzahl der durch Schweine- fleisch verursachten menschlichen Salmonellenerkrankungen von 1144 (1993) auf 166 (2000) Fälle gesunken (NIELSEN et al. 2001; ALBAN et al. 2002).
Großbritannien führte 2003 an britischen Schlachthäusern mit Qualitäts- sicherungssystem den „zoonosis action plan“ (ZAP) ein. Dieser beruht auf einem serologischen Monitoring zur Risikoeinschätzung der Schweinebestände (BLAHA 2006).
In Irland ist 2004 ein staatliches Programm initiiert worden, das ebenfalls ein serolo- gisches Monitoring mit Kategorisierung der Bestände durchführt. Dem teilnehmenden Landwirt wird seine Einstufung kontinuierlich mitgeteilt. Bei den in Kategorie 3 ein- gestuften Schweinebeständen wird sodann eine Separatschlachtung durchgeführt.
Literaturübersicht 15
Das daraus resultierende Fleisch wird mittels dekontaminierenden Arbeitsschritten bearbeitet (BLAHA 2006).
Das in den Niederlanden ebenfalls auf serologischer Basis erstellte Salmonellen- monitoring wurde 2005 begonnen (BLAHA 2006). Die übrigen EU-Mitgliedsstaaten weisen keine systematischen nationalen Salmonellenprogramme auf.
Der EFSA-Report (März 2006) stufte Dänemark als „medium prevalence“-Land ein,
während u. a. die Niederlande, Großbritannien und auch Deutschland der
„high prevalence“-Kategorie zugeordnet wurden (BLAHA 2006).
In Deutschland ist im Rahmen von QS im Jahr 2003 ein serologisches Salmonellen- monitoring eingeführt worden.
Mit dem QS-System wurde im September 2002 das erste deutschlandweite, frei- willige Qualitätsmanagement- und Sicherheitssystem für die Lebensmittelproduktion etabliert. Es wurde von fünf Bereichen der Lebensmittelproduktionskette gegründet:
der Futtermittelwirtschaft, der Landwirtschaft, der Fleischwirtschaft, der Fleisch- warenindustrie und dem Lebensmitteleinzelhandel.
Ziel des QS-Systems ist es, dem Verbraucher ein Höchstmaß an Lebensmittel- sicherheit zu bieten. Dazu sind strenge, nachprüfbare Qualitätsvorgaben auf allen Stufen der gesamten Herstellungs- und Vermarktungskette festgelegt, um ein trans- parentes, stufenübergreifendes Qualitätssicherungssystem zu schaffen. Insgesamt werden in Deutschland rund 85 % des Schweinefleisches unter QS-Bedingungen produziert (NIENHOFF 2007).
Das Salmonellenmonitoringprogramm, das am 01. April 2003 eingeführt wurde und für alle QS-Teilnehmer verpflichtend gilt, stellt eine der Hauptaufgaben des QS-Systems dar. Es verfolgt das Ziel, das Risiko des Eintrages von Salmonellen in die Fleischproduktionskette durch infizierte und/oder kontaminierte Mastschweine zu senken und Eintragsquellen in den am QS-System teilnehmenden Mastbetrieben zu erkennen und zu beseitigen. Dazu erfolgt eine Differenzierung und Kategorisierung der Schweinebestände nach geringem (Kategorie I), mittlerem (Kategorie II) und hohem (Kategorie III) Risiko des Salmonelleneintrags.
Literaturübersicht 16
Die Anzahl der zu untersuchenden Fleischsaft- oder Blutproben richtet sich nach der Zahl der jährlich in dem betreffenden Betrieb produzierten Schweine. Die Verteilung der Proben muss gleichmäßig über 12 Monate verteilt erfolgen (ANON. 2007d).
In jedem Quartal wird eine Einstufung des Betriebes in eine der drei folgenden Kategorien vorgenommen (ANON. 2007b):
Kategorie Risiko Positive Befunde in der Stichprobe (in %)
I niedrig < 20
II mittel ≥ 20 und < 40
III hoch ≥ 40
Eine weitere wichtige Rolle im Monitoringprogramm nimmt die zentrale Salmonellen- datenbank Qualiproof® (Fa. Qualitype AG) ein. Hier wird jeder Systemteilnehmer erfasst, um die Kontinuität und Vollständigkeit der Beprobung der Schweinemast- betriebe zu überwachen. Zudem erfolgt die Errechnung von Beprobungsplänen sowie die Berechnung der Kategorisierung der Mastbestände (ANON. 2007d).
Im ersten Quartal 2006 erwiesen sich insgesamt 10,0 % der im Rahmen des QS-Salmonellenmonitorings untersuchten Proben (n = 206.327) als serologisch positiv (cut off 40) (MERLE et al. 2007). Im März 2007 waren 18.984 Mastbetriebe im QS-System verzeichnet, wovon 10.648 Betriebe bereits kategorisiert waren. 82,9 % dieser Betriebe fielen in Kategorie I, 12,5 % in Kategorie II sowie 4,6 %, dies entspricht 399 Betrieben, in Kategorie III. Diese Kategorie III-Betriebe sind verpflichtet, Maßnahmen zur Salmonellenreduzierung zu ergreifen.
2.4.3 Rechtliche Rahmenbedingungen in Deutschland
Auf Basis des etablierten QS-Salmonellenmonitorings ist am 24.03.2007 die Verordnung zur Verminderung der Salmonellenverbreitung durch Schlachtschweine (Schweine-Salmonellen-Verordnung SchwSalmV) in Kraft getreten.
Literaturübersicht 17
Kategorie III-Mastbetriebe werden dadurch gesetzlich aufgefordert, unverzüglich unter Hinzuziehung des betreuenden Tierarztes bakteriologische und epidemio- logische Untersuchungen auf Salmonellen durchzuführen, um die Ursache des Eintrags zu ermitteln und Maßnahmen zur Verminderung der Salmonellenbelastung zu ergreifen.
Zudem gilt seit 2004 in Deutschland die Meldepflicht für Salmonellosen der Tiere und den Nachweis der Erreger, sofern nicht die Anzeigepflicht greift (ROLLE u. MAYR 2007).
2.5 Salmonelleneintragsquellen, Risikofaktoren sowie Maßnahmen zur Salmonellenreduzierung
2.5.1 Mechanismen der Erregerausbreitung
Drei Mechanismen beeinflussen den Befallsgrad eines Schweinebestandes mit Salmonellen (BLAHA 2001):
1. Der horizontale Eintrag von Salmonellen durch z. B. Futter, Schadnager, Vögel, Personen.
2. Die vertikale Weitergabe von Salmonellen von der Sau über das Ferkel zum Absetzer bis zum Schlachtschwein und letztendlich in die Lebensmittelkette.
3. Die Zirkulation von Salmonellen zwischen ausscheidenden Tieren, die zu einer Kontamination der näheren Umwelt führen und dadurch erneut andere Tiere infizieren können.
2.5.2 Horizontale Erregerausbreitung
Kontaminiertes Futter gilt als eine bekannte Salmonelleninfektionsquelle für Nutztiere, so dass Regelungen zur Kontrolle der Salmonellenkontamination von Tierfuttermitteln in einigen Ländern schon seit Jahrzehnten existieren (DAVIES et al.
2004). Nach KORSAK et al. (2003) wurden in 10,2 % der Futtermittel (n = 332) Salmonellen nachgewiesen, während FUNK et al. (2001b) dagegen in nur 0,25 % der Futtermittel (n = 800) Salmonellen ermittelten. Die Serovare S. Typhimurium und S. Enteritidis kommen in den Futtermitteln selten vor (BISPING 1993).
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2.5.3 Vertikale Erregerausbreitung
Vertikale Infektionen können bereits neonatal auftreten. Dabei bleibt jedoch unklar, welchen Einfluss die neonatale Infektion auf den Salmonellenstatus eines Tieres im Verlauf seines weiteren Lebens hat (BLAHA 1993; CARLSON u. BLAHA 1998;
KRANKER et al. 2001). In der Studie von KRANKER et al. (2001) wurde ein Zusammenhang zwischen der Seroprävalenz der Sauen und den Salmonellen- nachweisen im Kot von Absetzferkeln festgestellt.
Eine direkte Übertragung der Salmonellen von der Sau zu ihren Ferkeln in der vertikalen Weitergabe konnte nicht festgestellt werden, obwohl Ähnlichkeiten zwischen den Salmonellenisolaten der Sauen und den in der Aufzucht und Mastphase sowie Schlachtung vorkommenden Isolaten eine indirekte Übertragung
vermuten lassen (NOLLET et al. 2005c).
Laktierende Sauen können u. U. eine Infektionsquelle für die Saugferkel und die Ferkelaufzucht darstellen. Die Bedeutung der vertikalen Übertragung von der Sau wird aber von DAVIES et al. (1998a) für die Infektion der Mastschweine als unbedeutend angesehen, da bei ihren Untersuchungen bei Sauen und Mastschweinen erhebliche Unterschiede hinsichtlich des Auftretens verschiedener
Serovare in den einzelnen Produktionsstufen deutlich wurden. Die in der Mast ausschließlich vorkommenden Serovare wurden weder in der Ferkelerzeugung noch in der Ferkelaufzucht nachgewiesen (DAVIES et al. 1998a).
Obwohl in der Studie von KHARENKO (2006) in 25 % der Ferkelpartien vor oder nach dem Transport in den Mastbetrieb Salmonellen isoliert wurden, war kein Mastbetrieb in die QS-Kategorie III eingestuft. NOWAK et al. (2007) empfahlen, dass Ferkel ausschließlich aus einer einzigen renommierten Herkunft bezogen werden sollten.
2.5.4 Zirkulation der Salmonellen im Bestand
Für die Höhe der Salmonellenprävalenz im Bestand scheinen die Hygiene- bedingungen, die Aufstallungsformen und das Management eine große Rolle zu spielen (STEINBACH u. KROELL 1999).
Literaturübersicht 19
Eine massive Ausbreitung der Salmonellen im Bestand wird verstärkt, wenn die Vermehrung der Salmonellen im Tier sowie die Ausscheidung und Aufnahme der Salmonellen im Bestand durch entsprechende Haltungs- und Umweltbedingungen verursacht wird. Daher sind Hygienemaßnahmen (Entmistung/Gülleentsorgung und eine effektive regelmäßige Reinigung und Desinfektion der Ställe), die Vermeidung der Futtermittelkontamination sowie die Einhaltung des Rein-Raus-Prinzips kontinuierlich durchzuführen (STEINBACH u. KROELL 1999).
In der Studie von JENSEN et al. (2006) wurden im Auslaufbereich einer Schweine- Outdoorhaltung noch 5 Wochen nach dem Entfernen der Schweine Salmonellen im
Erdboden nachgewiesen. Nachdem salmonellennegative Schweine in die salmonellenkontaminierten Ausläufe verbracht worden waren, konnten auch bei diesen Schweinen bald darauf Salmonelleninfektionen beobachtet werden.
2.5.5 Tierhaltung
Die Rauheit der Buchtwände stellt selbst nach Reinigung und Desinfektion einen sig- nifikanten Risikofaktor in Mastställen dar. Raue Oberflächen sind schwierig zu reini- gen, so dass Salmonellen in den Spalten, die organisches Material enthalten, über- leben können. Diese Ergebnisse lassen vermuten, dass die Art des verwendeten Materials zu einer erfolgreichen Salmonellendekontamination beitragen kann (FABLET et al. 2006).
Teilspaltenböden (unter 50 % Spaltenboden) sind ebenfalls mit einer höheren Salmonellenprävalenz assoziiert als Vollspaltenböden (NOLLET et al. 2004b).
MEYER (2004) stellte eine signifikante Erhöhung der Seroprävalenz von Mastschweinen bei Teilspaltenböden fest.
Eine erhöhte Salmonellenseroprävalenz erwies sich auch bei einer Bestandsgröße von unter 800 Mastschweinen (VAN DER WOLF et al. 2001b).
Schweine mit Nasenkontakt zu den Schweinen aus der Nachbarbucht wiesen ebenfalls eine höhere Seroprävalenz auf (LO FO WONG et al. 2004).
Literaturübersicht 20
2.5.6 Hygiene, Reinigung und Desinfektion
Hohe Salmonellennachweisraten aus der Betriebsumgebung weisen darauf hin, dass eine salmonellenkontaminierte Umgebung zur Persistenz der Salmonelleninfektion innerhalb des Betriebes beitragen kann (FUNK et al. 2001b). So wiesen RAJIC et al.
(2002b) in einer Studie von 90 Schweinemastbetrieben Salmonellen im Kot von 14,31 % und in der Umgebung von 20,14 % nach. Eine weitere Differenzierung der salmonellenpositiven Umgebungsproben ergab, dass 11,7 % der leeren Buchten, 5,6 % der Staubproben, 38,7 % der Stiefel sowie 31,8 % der Schlammproben positiv waren (RAJIC et al. 2002b, 2005).
Folglich ist ein Risikofaktor in der Präsenz von nicht beseitigten Salmonellen auf dem Boden und auf den Buchtenabtrennungen in den Mastställen vor der Einstallung der Tiere zu sehen (BELŒIL et al. 2004). Dies kann etwa trotz gründlicher Reinigungs- und Desinfektionsmaßnahmen über salmonellenbehaftete Stiefel oder andere Gerätschaften der Mitarbeiter passieren (FABLET et al. 2006).
MEYER (2004) stellte bei Mastschweinen eine signifikante Erhöhung der Seroprävalenz bei fehlender Reinigung der Flüssigfütterungsanlage fest.
Das Auslassen der Desinfektion nach der Hochdruckreinigung des Stallabteils als Teil des Rein-Raus-Prinzips wurde hingegen mit einer geringeren Salmonellen- seroprävalenz in Verbindung gebracht (VAN DER WOLF et al. 2001b). Auch bei Beständen mit Umkleideräumen war ein geringeres Risiko zu verzeichnen. Dies gilt ebenso, wenn sich das Betreuungspersonal die Hände wusch (LO FO WONG et al.
2004).
Ferner ist zur Vermeidung einer Salmonellenkontamination von Mastställen die Gülleentfernung zu beachten. Durch eine Lagerung von salmonellenkontaminierter Gülle in der Nähe der Bodenfläche der Tierbucht kann eine Rekontamination bewirkt werden (FABLET et al. 2006). Einen Risikofaktor stellt z. B. das Nichtentfernen der Gülle der vorherigen Abferkelgruppe vor der Neubelegung des Abteils mit der folgenden Abferkelgruppe dar (BELŒIL et al. 2004). Ein zusätzliches Risiko besteht, wenn weniger als einmal pro Tag der Kot der Sauen während der Laktation entfernt wird (BELŒIL et al. 2004).
Literaturübersicht 21
BAGGESEN et al. (1996) erzielten Salmonellennachweisraten in der Gülle von 34 %, in Kotproben von 25 % und in Buchtproben von 24 %. Gleichzeitig wiesen die Autoren Salmonellen in Höhe von 12 bis 14 % im Staub, an Gerätschaften und Lüftungssystem nach. Dies unterstreicht die Wichtigkeit einer gereinigten Umgebung und deutet auf das Erfordernis einer effektiven Reinigung und Desinfektion hin (BAGGESEN et al. 1996).
2.5.7 Kontakt zu anderen Tierarten
Ein Mangel an Schadnagerbekämpfungsmaßnahmen ist nach MEJÍA et al. (2006) mit einer Ausscheidung von Salmonellen bei Sauen verbunden und daher ebenfalls als Risikofaktor zu berücksichtigen.
So brachten etwa MEJÍA et al. (2006) das Fehlen von vogelabweisenden Netzen mit einer höheren Seroprävalenz in Mastbeständen in Verbindung. Ebenfalls ist eine kontinuierliche systematische Schadnagerbekämpfung samt Dokumentation des Befalls und des Köderverbrauchs durchzuführen (BLAHA 2001).
2.5.8 Management
Die häufigste Ursache der Salmonelleninfektion stellt nach SIEVERDING (2005) ein persistierender, unregelmäßig streuender Salmonellenherd auf dem Betrieb dar.
Die Notwendigkeit einer zielgerichteten Analyse vor einer bestandsspezifischen Salmonellenbekämpfung besteht insofern, als dass die Eintragswege von Salmonellen in Schweinebestände und die Infektionsmuster nicht nur von Bestand zu
Bestand sehr große Unterschiede aufweisen, sondern sich auch im Laufe der Zeit in ein und demselben Bestand ändern können (BLAHA 2001).
Daher sollte eine Minimierung von Tierbewegungen erreicht werden, indem das Mischen von Tieren unterschiedlicher Altersgruppen sowie ein Umstallen kompletter Tiergruppen z. B. bei getrennter Vor- und Endmast unterbleibt (LOHMANN-MÜLLER 2005; SIEVERDING 2005). So wurde bei einer Ferkelherkunft aus mehr als drei Beständen ein erhöhtes Salmonellenrisiko verzeichnet (LO FO WONG et al. 2004).
Literaturübersicht 22
Der Kontakt zwischen zwei Tierdurchgängen und eine reduzierte Trocknungsphase
des Stalls nach der Reinigung und Desinfektion führen zu einer erhöhten Salmonellenübertragung in dem Bestand. Wenn die Schweine zwischen zwei Durch-
gängen gemischt werden, kann die Anzahl von Ausscheidern und Carrier-Tieren doppelt so hoch als im Rein-Raus-Prinzip sein (LURETTE et al. 2006).
Ein geregelter Ferkelbezug, striktes Rein-Raus-Verfahren sowie eine sorgfältige Reinigung und Desinfektion sind bei der Salmonellenbekämpfung daher unerläss- liche Voraussetzungen (FARZAN et al. 2006; SCHULTE-WÜLWER 2007).
VON ALTROCK et al. (2000) stellten einen statistischen Zusammenhang zwischen dem Vorhandensein von Hygieneschleusen und dem Auftreten von Salmonellen- infektionen her. Daher müssen betriebseigene saubere Schutzkleidung, Stiefel und Gerätschaften vorhanden sein. Die Hygienemaßnahmen sind auch auf Futtermittel- lager, Futterbehälter, -leitungen und Tränkesysteme auszudehnen (LOHMANN- MÜLLER 2005). Das konsequente Wechseln der Arbeitsschutzkleidung sowie die ständige Beseitigung von Hygienemängeln, die durch Dritte bei Bestands- begehungen ermittelt werden, sind notwendig (BLAHA 2001). Unzureichende biolo- gische Schutzmaßnahmen und Hygieneanwendungen sind auch nach FUNK et al.
(2001a) mit einer erhöhten Salmonellenprävalenz verbunden.
Nach BERENDS et al. (1996) und MEYER (2004) stellen die Verwendung eines breiten Spektrums von Antibiotika sowie eine Einstallungsbehandlung Risikofaktoren dar. Weiterhin sind ein Mangel an Transporthygiene und der Transportstress zu berücksichtigen (BERENDS et al. 1996).
Ziel aller Maßnahmen muss immer die Verhinderung der Salmonellen aus der Umwelt in die Tierbestände sein, um damit eine Eintragung in die Lebensmittelkette zu verhindern (BLAHA 2001).
2.5.9 Fütterung
Aufgrund des pH-Optimums der Salmonellen über 6,5 ist eine gleichmäßige Durchsäuerung des Futters im Magen und ein stabiler pH-Wert, der im Normalfall zwischen 2,5 und 4 liegt, beim Übergang in das Duodenum herzustellen.
Literaturübersicht 23
Ziel der Fütterungsmaßnahmen ist es, den pH-Wert im Magen gleichmäßig niedrig zu halten und im Dünndarm zwischen pH 4,5 und 6,5 sicherzustellen (KLEINE KLAUSING 2004).
Das Risiko der Salmonellenausscheidung in Mastschweinen steigt bei einer Verwendung von Trockenfutter an (BELŒIL et al. 2004). Nach VON ALTROCK et al.
(2000) stellt die Fütterung von pelletiertem Futter ein Risiko sowohl für Mast- als auch für Sauenbetriebe dar. Nichtpelletiertes Futter, sowohl trocken als auch nass, hatte eine geringere Seroprävalenz als pelletiertes Futter (LO FO WONG et al.
2004).
KJÆRSGAARD et al. (2002) berichteten, dass Sauen und Absetzferkel, die mit schrotförmigem Futter gefüttert worden waren, im Vergleich zu Tieren, denen
pelletiertes Futter zur Verfügung stand, keine signifikant geringere Salmonellenausscheidung aufwiesen.
Eine Senkung der Salmonellenprävalenz bei Mastschweinen könnte durch pelletier- tes Futter dann erreicht werden, wenn salmonellenreduzierende Faktoren, wie Säure, Gerste und grobe Vermahlung, in das Fütterungskonzept miteinbezogen werden (JØRGENSEN et al. 2004).
In einer Studie von VAN DER WOLF et al. (1999, 2001b) zeigte die automatische Flüssigfütterung von Nebenprodukten ein abnehmendes Infektionsrisiko, während die Verwendung von Trogfütterung (Zusatz von Wasser zu trockenem, pelletiertem Futter und ein Durchziehen dieser Mischung einige Stunden vor dem Füttern) mit einem ansteigenden Infektionsrisiko einherging.
Laut FARZAN et al. (2004) ist Flüssigfütterung ebenfalls eng mit einem Abfall in der Salmonellenausscheidung verbunden: Die Fermentation, die mit der Flüssigfütterung verbunden ist, führt zu einem geringeren pH-Wert des Futters und begünstigt das Wachstum von milchsäureproduzierenden Bakterien, die wiederum geeignet sind, Salmonellen zu unterdrücken.
Ein optimiertes, auf Weizen basierendes pelletiertes Futter, das Gerste, Zuckerrübentrockenschnitzel und organische Säuren enthält, kann die Salmonellen-
seroprävalenz der Mastschweine ohne signifikanten negativen Einfluss auf die Produktivität verringern (JØRGENSEN et al. 2004).
Literaturübersicht 24
Eine grobe Vermahlung des Futters und die Verwendung von Kaliumdiformiat sind sinnvolle Fütterungsmaßnahmen, um eine hohe Salmonellenprävalenz zu reduzieren (PAPENBROCK 2004; KAMPHUES et al. 2006; WINTER et al. 2006).
PAPENBROCK (2004) kam zu dem Ergebnis, dass die Kombination von grober
Vermahlung und Kaliumdiformiat-Zusatz zu einer signifikant reduzierten Salmonellenausscheidungsdauer und -rate sowie zu einer signifikant bzw.
tendenziell reduzierten Translokation der Salmonellen führt, so dass zum einen eine Reduktion der Salmonellenverbreitung im Bestand und zum anderen eine Reduktion der Salmonellenprävalenz in den Beständen unter Einsatz des Fütterungskonzeptes erreicht werden kann.
Eine Kombination von grob vermahlenem Mischfutter und Ameisen- und Propionsäure bzw. Kaliumdiformiat kann zu einer kontinuierlichen Reduktion der
Salmonellenausscheidung in der Mast führen (VISSCHER 2006). Dieses diätetische Konzept ist auch bei Absetzferkeln geeignet, um die Salmonellenprävalenz zu senken (OFFENBERG 2007).
Organische Säuren
Durch die Freisetzung der H+-Ionen haben organische Säuren einen hemmenden Effekt auf potentielle Schadkeime. Im Magen wird über die pH-Wert-Regulierung die Mikroflora beeinflusst und das Pepsin für die Proteinverdauung optimal aktiviert (KLEINE KLAUSING 2004).
Die Wirkung von organischen Säuren auf eine Reduzierung der Salmonellen ist noch nicht abschließend geklärt:
Bei Tieren, die mit S. Typhimurium infiziert waren, konnten DAHL et al. (1996c) bei Zusatz von organischer Säure zum Trockenfutter kurz vor der Schlachtung keinen Effekt auf die Prävalenz der Salmonellenausscheidung oder die OD%-Werte feststellen.
BOES et al. (2006) ermittelten, dass die Kombination von Milchsäure und Ameisen- säure keine signifikanten Effekte auf die Salmonellenprävalenz bei abgesetzten Ferkeln zeigt.
Literaturübersicht 25
Im Vergleich zu einem pelletierten Futter ohne organische Säure konnte bei Zugabe
von 1 % Benzoesäure oder 0,5 % Milchsäure und 0,5 % Ameisensäure nach 5-wöchiger Anwendung weder bakteriologisch noch serologisch eine signifikante Reduktion der Salmonellenprävalenz erreicht werden (KRISTENSEN et al. 2005).
TANAKA et al. (2006) hingegen stellten fest, dass ein 2,8 %iger Milchsäurezusatz zum Futter einen anti-Salmonella-Effekt bewirkte. Ebenso kann eine Kombination von 0,4 %iger Milchsäure und 0,4 %iger Ameisensäure als Zusatz zu einem pelletierten Futter während der Endmastphase für eine Reduzierung der Salmonellenprävalenz im Mastschwein hilfreich sein (CREUS et al. 2005).
2.5.10 Wechselwirkungen mit Erregern
Eine allgemeine Verschlechterung des Gesundheitszustandes und die Schwächung des Immunsystems durch eine Circovirus-Infektion (PCV2) im Bestand kann eine massive Salmonellenausbreitung begünstigen (JUNGBLOOT 2005). In Sauen- beständen mit einem Impfprogamm gegen PRRS-Infektionen waren Salmonellen signifikant häufiger nachzuweisen als in Beständen ohne Impfungen (SCHÖNING 1999). Nach BELŒIL et al. (2004) ist ein erhöhtes Risiko von Salmonellenausschei- dungen zu verzeichnen, wenn eine Lawsonia intracellularis-Serokonversion während der zweiten Hälfte der Mastphase auftritt und die Schweine serologisch PRRS positiv sind. Eine erhöhte Salmonellenseroprävalenz erwies sich auch in Beständen mit mehr als 16 % Milk spots am Schlachthof (VAN DER WOLF et al. 2001b).
2.5.11 Wasser
Auch im Tränkwasser können Salmonellen nachgewiesen werden. So konnte JUNGBLOOT (2005) in einem Mastbetrieb mit hoher Salmonellenbelastung die Ein- tragsquelle im Tränkwasser, das aus eigener Wasserversorgung mit Vorlaufbehälter stammte, feststellen.
Nach JUNGBLOOT (2005) ist zur Identifizierung von Salmonelleneintragsquellen die Herkunft des Tränkwassers, die Tränketechnik, der Hygienezustand der Tränkanlagen, Untersuchungsergebnisse des Tränkwassers und ein Säurezusatz abzuklären.
Literaturübersicht 26
Die Verwendung von Wasser aus privaten Brunnen wird nach MEJÍA et al. (2006) mit einer höheren Seroprävalenz in Mastbeständen in Verbindung gebracht.
Als effektive Maßnahmen haben sich eine Reinigung des Vorlaufbehälters und eine Spülung mit 2 %iger Ameisensäurelösung erwiesen (JUNGBLOOT 2005).
Auch HEYLEN und DAEMS (2006) berichteten über eine Salmonellenreduzierung
bei Mastschweinen vom Absetzen bis zur Schlachtung durch Zusatz von organischen Säuren (eine Kombination aus Milch-, Essig-, Propion- und Ameisen-
säure) im Tränkwasser. Der pH-Wert lag mit 5,8 weitaus höher als der generell empfohlene Wert von 3,5 bis 4,1. Der relativ hohe pH-Wert bewirkt einen besseren Geschmack des Trinkwassers, ist weniger korrosiv für die Wasserleitungen und stimmt darüber hinaus auch mit den offiziellen Trinkwassernormen überein.
Auch DAHL et al. (1996b) und VAN DER HEIJDEN (2006) berichteten, dass die Verwendung von organischen Säuren sowohl im Wasser als auch im Futter zu einer erkennbaren Reduktion der Salmonellenbelastung führt.
2.5.12 Impfung
Ein optimaler Schutz ist nur von Lebendimpfstoffen zu erwarten. In Deutschland stehen je ein S.-Choleraesuis- und ein S.-Typhimurium-Lebendimpfstoff zur Verfügung, deren Impfstämme sicher von Wildstämmen unterschieden werden können. Bei allen Impfungen sind die Beziehungen zu serologischen Überwachungs- programmen zu beachten (SELBITZ u. MOOS 2003).
Seit 2002 ist ein S.-Typhimurium-Lebendimpfstoff verfügbar, der bei Sauen parenteral und bei Ferkeln ab der dritten Lebenswoche oral appliziert wird (SALMOPORC®) (SELBITZ et al. 2006). Die Anwendung dieses Impfstoffes entspricht den Vorgaben des § 5 der Schweine-Salmonellen-Verordnung vom 13.03.2007 (Persönliche Mitteilung BAIER, 28.08.2007).
Bei dem zugelassenen S.-Typhimurium-Lebendimpfstoff handelt es sich jedoch nicht um eine Markervakzine (SELBITZ et al. 2006).
Literaturübersicht 27
Gegenwärtig wird ein DIVA-Impfstamm (Differentiating Infected From Vaccinated Animals) auf Basis des zugelassenen Lebendimpfstoffes SALMOPORC® entwickelt, der die Unterscheidung von geimpften und infizierten Tieren ermöglicht. Gleichzeitig wird ein dazugehöriges ELISA-Testsystem erarbeitet, das es zusammen mit dem DIVA-Impfstamm ermöglicht, den Salmonellenstatus in Schweinebeständen durch Impfung der Tiere zu verbessern, ohne dabei eine Erhöhung der Seroprävalenz zu bewirken (SELKE 2006; SELKE et al. 2007).
Nach MEYER et al. (1993) ist der Einsatz von Impfungen lediglich zusätzlich und nicht anstelle von gutem Management in Verbindung mit konsequent durchgesetzten veterinärhygienischen Maßnahmen durchzuführen.
2.6 Diagnostik
Die klassische Nachweismethode der Salmonellendiagnostik stellt seit jeher der bakteriologische Nachweis des Erregers dar. Zunehmend wird auch auf weitere diagnostische Verfahren, wie u. a. der Antikörpernachweis mittels ELISA oder der Nachweis von Genfragmenten mittels PCR, zurückgegriffen.
2.6.1 Bakteriologie
Aufgrund der vornehmlichen Lokalisation des Erregers in den Darmlymphknoten und
den Tonsillen erweist sich die Identifikation infizierter Tiere ohne klinische Erscheinung als äußerst schwierig, da der Erreger auch im Kot lediglich für kurze
Zeit nachweisbar ist (WALDMANN u. WENDT 2004; STRAW et al. 2006; ROLLE u.
MAYR 2007).
Salmonellen stellen keine besonderen Ansprüche an Nährmedien. Nichtselektive Voranreicherungen, z. B. in Peptonwasser, bewirken eine Erhöhung der Keim- ausbeute durch Aktivierung subletal geschädigter Bakterien. In flüssigen Selektiv- medien können sich anschließend die Salmonellen ungestört vermehren, die Begleitflora am Wachstum wird jedoch gehemmt.
Am weitesten verbreitet sind Anreicherungsmedien auf der Basis von Tetrathionat und Selenit sowie die Bouillon nach Rappaport-Vassiliadis.
Literaturübersicht 28
Auf Universalnährböden sind die Salmonellen nicht von anderen Enterobakterien zu unterscheiden, so dass deswegen feste Selektivmedien eingesetzt werden (Gassner-Agar, XLD-Agar, Rambach-Agar). Diese Medien sind auf die charakteris- tischen biochemischen Eigenschaften der Salmonellen abgestimmt. Die auf den Selektivplatten als salmonellenverdächtig beurteilten Kolonien werden mit omni- oder polivalenten Seren mit der Objektträgeragglutination auf ihre Zugehörigkeit zur Gattung Salmonella untersucht. Die positive Agglutination und das biochemische Verhalten zeigen mit ausreichender Sicherheit die Zugehörigkeit zur Gattung Salmonella an (BISPING u. AMTSBERG 1988; ROLLE u. MAYR 2007).
Die epidemiologische Typisierung der Salmonellenstämme innerhalb eines Serovars ist für die Aufdeckung von Infektketten und Übertragung zwischen verschiedenen Tierbeständen, aber auch zwischen Tieren, Lebensmitteln und Menschen essentiell.
Besondere Bedeutung haben unverändert die Lysotypie und Resistenzbestimmung.
Zur Bestimmung der Lysotypen von S. Typhimurium wird vorwiegend das erweiterte Schema nach Anderson genutzt, aber auch nach Felix und Callow sowie Lilleengen (ROLLE u. MAYR 2007).
2.6.2 Serologie
Seit mehr als einem Jahrzehnt wird der Salmonellenstatus in Schweinebeständen mittels Antikörperbestimmung im Fleischsaft oder Serum der Tiere indirekt ermittelt.
Im Hinblick auf eine Einschätzung der Intraherdenprävalenz stellten verschiedene Studien die Brauchbarkeit von ELISA-Systemen unter Beweis (NIELSEN et al. 2001;
STEINBACH et al. 2003).
Bei dem erstmals in Dänemark entwickelten ELISA-Test reagieren die Salmonellen- antikörper aus den genommenen Proben mit den Lipopolysaccharid-Antigenen O: 1, 4, 5, 12 von S. Typhimurium und O: 6 und 7 von S. Choleraesuis. Da diese beiden
Serovare am häufigsten auftreten, können mit diesem Test ca. 95 % der in dänischen Schweinebeständen vorkommenden Salmonellen indirekt nachgewiesen werden (NIELSEN et al. 1995).
Literaturübersicht 29
Die zurzeit in Deutschland verwendeten drei kommerziell erhältlichen ELISA- Testsysteme zur Salmonellenantikörperbestimmung zeigten in einem internationalen Ringtest mit dem nicht kommerziell erhältlichen, aber gut etablierten Danish Mixed ELISA-Test vergleichbar gute Ergebnisse (BLAHA et al. 2007).
In dieser Arbeit wurde der kommerziell erhältliche SALMOTYPE® Pig Screen ELISA (Fa. Labor Diagnostik Leipzig) verwendet.
Bei diesem Testsystem handelt es sich um einen Enzymimmunoessay im Mikro- titerplattenformat, der Antikörper gegen die O-Antigene 1, 4, 5, 6, 7 und 12 erfasst.
Als Material kann Fleischsaft, Serum oder Plasma vom Schwein verwendet werden.
Durch einen bestimmten O-Antigenmix, der aus speziellen Lipopolysacchariden von S. Typhimurium und S. Choleraesuis besteht, lassen sich mit diesem ELISA-Test Antikörper gegen über 90 % der am häufigsten auftretenden Salmonella-Serovaren nachweisen.
Im ELISA-Test wird die Antikörper-Antigenreaktion mittels einer Farbreaktion angezeigt. Als Messeinheit dient dabei OD% (Optical Density %).
2.6.3 Vergleich Bakteriologie und Serologie
Die Vergleichbarkeit von Serologie und Bakteriologie erweist sich als sehr problema- tisch, da die Salmonelleninfektionen in einer Vielzahl von verschiedenen Verlaufs- formen auftreten. Die Entscheidung für eine serologische und/oder bakteriologische Untersuchung hängt daher von der zugrunde gelegten Fragestellung ab.
Bakteriologische und serologische Salmonellenprävalenzen in Schweineproduktions- systemen treten nicht konstant über einen längeren Zeitraum hinweg innerhalb der Tiergruppen auf, so dass Salmonelleninfektionen in Schweinepopulationen sehr dynamisch verlaufen (ROSTAGNO et al. 2004). Die Erregerdosis bedingt dabei unmittelbar die Ausscheidungsdauer und den Zeitpunkt der Serokonversion (WINGSTRAND et al. 1996, 1997). Nach einer Infektion fällt die Ausscheidung von Salmonellen mit dem Kot in der ersten Woche am stärksten aus, geht anschließend jedoch schnell zurück und liegt ab der siebten Woche < 10 %. Die Serokonversion beginnt nach 6 Tagen post infectionem, die maximale Antiköperantwort wird am 22. Tag erreicht (NIELSEN et al. 1995).
Literaturübersicht 30
Somit ergibt sich in den ersten Wochen eine Diskrepanz zwischen den bakteriolo-
gischen und den serologischen Befunden, was bei der Interpretation von Ergebnissen zu berücksichtigen ist.
Auf Bestandsebene konnte eine gute Korrelation zwischen der Serologie (dänische serologische Methode) und der Bakteriologie nachgewiesen werden (CHRISTENSEN et al. 1998; GANTER et al. 1998; RAJIC et al. 2002a).
SØRENSEN et al. (2004) stellten gleichzeitig einen engen Zusammenhang zwischen der Seroprävalenz auf Bestandsebene und der Salmonellenprävalenz, die aus den drei Probenmaterialien Cäcuminhalt, Pharynx und Schlachtkörperoberfläche ermittelt wurde, fest.
Während SØRENSEN et al. (2004) eine deutliche Übereinstimmung beobachteten, war dies laut NIELSEN et al. (1995) und DAVIES et al. (2003) auf Einzeltierbasis nicht möglich. Signifikante Korrelationen zwischen Bakteriologie und Serologie stellten DAVIES et al. (2003) bei einem cut off > 40 OD% fest; bei einem niedrigeren cut off hingegen wurden nur bedingte Übereinstimmungen ermittelt. Ferner scheinen positive serologische Befunde eng mit der Existenz von S. Typhimurium verbunden zu sein (STEGE et al. 2000).
In der Studie von VON ALTROCK et al. (2000) wiesen die Tiere eine Seroprävalenz von 28,3 % auf, jedoch konnten lediglich bei 5 % der Betriebe Salmonellen im Kot nachgewiesen werden.
2.6.4 Weitere Nachweismethoden
Die Weiterentwicklung der Nachweismethoden ist besonders für den Salmonellen- nachweis in Lebensmitteln und für die Diagnostik latenter Infektionen notwendig, da in diesem Probenmaterial geringere Salmonellenkonzentrationen als in klinischen Materialien sowie Tiersektionsmaterialien vorhanden sind. Die Verkürzung der Untersuchungszeiten und die Senkung der Nachweisgrenze stehen bei der Entwicklung der neuen Methoden im Vordergrund (ROLLE u. MAYR 2007).
Bei der Polymerase-Chain Reaction (PCR) findet eine Vervielfachung eines bestimmten DNA-Abschnitts statt, der dann nachgewiesen wird. Sie stellt eine der sensitivsten Nachweisverfahren dar (HELMUTH 1993).
Literaturübersicht 31
Nach NOWAK et al. (2007) sind ELISA-Testsysteme und die PCR-Methode zur Salmonellenfeststellung geeignet und werden als analytische Hilfsmittel für alle Schweinefleischqualitätskontrollprogramme empfohlen.
Als weitere Entwicklung der Nachweismethoden wird die Genotypisierung, wie AFLP (amplified fragment length polymorphism), PFGE (pulsed-field gel electrophoresis) oder Rep-PCR (repetitive palindromic extragenic-PCR) verwendet. Dabei weist AFLP den höchsten diskriminierenden Index, Auflösung und Durchsatz auf (GEBREYES et al. 2006). AFLP in Kombination mit Resistenztests und Phagentypisierung wurde von GEBREYES et al. (2006) eingesetzt, um die Klone von S. Typhimurium-Isolaten und ihre epidemiologische Verwandtschaft zu untersuchen.
Als Bestätigungstest für die Resistenzbestimmung sowie für die epidemiologische Typisierung von Salmonellen bleibt deren Anzüchtung allerdings nach wie vor unverzichtbar (ROLLE u. MAYR 2007).
Material und Methoden 32
3 Material und Methoden
3.1 Teilnehmende Betriebe
Die Untersuchungen zur vorliegenden Dissertation wurden in einem geschlossenen Schweineproduktionssystem, bestehend aus einem Ferkelerzeugerbetrieb, einem Ferkelaufzuchtbetrieb und drei Mastbetrieben sowie einem Schlachthof durchgeführt.
Die Landwirte B und C beziehen ihre Tiere ausschließlich aus der Ferkelaufzucht des Landwirtes A.
Ferkelerzeugung Landwirt A
Ferkelaufzucht Landwirt A
Mastbetrieb 2 Mastbetrieb 1 Mastbetrieb 3
Landwirt B Landwirt A Landwirt C
Schlachthof
Abbildung 1: Übersicht über die teilnehmenden Betriebe
