Diagnostyka i sytuacja epidemiologiczna brucelozy świń w Polsce.pdf

Prace poglądowe

Diagnosis and epidemiological situation of

swine brucellosis in Poland

Diagnostyka i sytuacja epidemiologiczna

brucelozy świń w Polsce

Szulowski K. , Iwaniak W. , Weiner M. , Złotnicka

J. , Szymajda M. , Zaręba Z. , Czępińska H. ,

Department of Microbiology, National Veterinary

Research Institute, Pulawy

Krzysztof Szulowski, Wojciech Iwaniak, Marcin Weiner, Jolanta Złotnicka,

Monika Szymajda, Zoia Zaręba, Hanna Czępińska

The aim of this paper was to present current data on

diagnosis and epidemiological situation of swine bru-

cellosis in Poland. The diagnosis is primarily based on

serological examination using rose Bengal test and

ELISA. Also complement ixation test, serum agglu-

tination test and 2-mercaptoethanol test are utilized.

The last outbreak of swine brucellosis in native swine

population took place in Poland in 1999. However,

brucellosis in the imported boars caused by Brucella

suis biovar 2 was conirmed in 2008. There is also

a problem of false positive serological reactions, usu-

ally in the imported pigs. Authors present general ap-

proaches to the serological monitoring of swine bru-

cellosis in Poland.

z Zakładu Mikrobiologii Państwowego Instytutu Weterynaryjnego – Państwowego

Instytutu Badawczego w Puławach

często proces chorobowy umiejscawia się

w kościach, a następnie stawach kończyn

i kręgosłupa, prowadząc do kulawizn, po-

rażeń zadu i obrzęków. Rzadziej dochodzi

do zapalenia macicy i powstawania ropni

w różnych okolicach ciała. U knurów cha-

rakterystyczne dla tej choroby jest zapale-

nie jąder, zwykle jednostronne, prowadzą-

ce do obniżenia lub całkowitej utraty zdol-

ności rozpłodowych. U świń często zdarza

się bezobjawowy przebieg brucelozy.

Zakażenie świń następuje najczęściej

drogą pokarmową. Źródłem zakażenia

mogą być też chore knury przenoszące

zarazki z nasieniem. Prosięta mogą zara-

żać się od loch.

Biotypy 1 i 3 B. suis są bardzo patogenne

dla ludzi. Najczęściej narażone na zakaże-

nie są osoby bezpośrednio kontaktujące się

z chorymi zwierzętami, zwłaszcza w okre-

sie porodów lub ronień, oraz osoby pracu-

jące w laboratoriach zajmujące się izolacją

i hodowlą tych drobnoustrojów. Brucella

suis biotyp 2 jest uważany za mało choro-

botwórczy dla ludzi. Stwierdzono jednak

przypadki zakażenia człowieka spowodo-

wane przez ten zarazek (7, 8).

Diagnostyka brucelozy świń, podobnie

jak to ma miejsce w przypadku bydła, opie-

ra się przede wszystkim na badaniach se-

rologicznych. Polegają one na stwierdze-

niu obecności specyicznych przeciwciał

w organizmie zwierzęcia indukowanych

przez drobnoustroje Brucella. Testy, które

powinny być używane w rutynowej diagno-

styce laboratoryjnej poszczególnych kra-

jów określa Światowa Organizacja Zdro-

wia Zwierząt – OIE (9). Podręcznik OIE,

w przypadku świń, jako testy zalecane

do stosowania w diagnostyce brucelozy

wymienia zbuforowane testy z antygenem

brucelozowym (BBAT), których odmianą

jest stosowany w Polsce odczyn kwaśnej

aglutynacji płytowej (OKAP), odczyn wią-

zania dopełniacza (OWD), test ELISA i od-

czyn luorescencji w świetle spolaryzowa-

nym (FPA). Brak takich oicjalnych wska-

zań nakreślonych przez Unię Europejską.

Do 1997 r. w dyrektywie Rady 64/432/EEC

o problemach zdrowia zwierząt w han-

dlu bydłem i trzodą wewnątrz Wspólno-

ty, analogicznie jak w stosunku do bydła,

istniały zapisy mówiące o tym, jakie wa-

runki powinny spełniać świnie, jeśli cho-

dzi o brucelozę, ale dyrektywa 97/12/EEC

zniosła te wymogi.

W Polsce, w przypadku świń, w trud-

nych do zdiagnozowania przypadkach,

w celu wyjaśnienia statusu zwierzęcia Kra-

jowe Laboratorium Referencyjne Bruce-

lozy (KLRB) w Zakładzie Mikrobiologii

Państwowego Instytutu Weterynaryjne-

go w Puławach może także wykonać bada-

nia przy użyciu odczynu aglutynacji pro-

bówkowej (OA) i odczynu z 2-merkapto-

etanolem (OME).

Analogicznie jak w przypadku bydła,

materiał od zwierząt, których surowice

oceniono jako reagujące dodatnio w ba-

daniach serologicznych, poddany zostaje

każdorazowo w Krajowym Laboratorium

Referencyjnym Brucelozy badaniu bakte-

riologicznemu w kierunku izolacji i identy-

ikacji drobnoustrojów Brucella (5, 10). Po-

siewów materiału dokonuje się na podłożu

stałym – agarze z glukozą i surowicą oraz

dodatkiem selektywnym (SDA+SS). Iden-

tyikacji bruceli dokonuje się poprzez wy-

konanie szeregu testów: aglutynacji szkieł-

kowej z surowicą anty- Brucella , aglutynacji

szkiełkowej z surowicami monowalentny-

mi anty-A i anty-M, z akrylawiną, na ka-

talazę, na zapotrzebowanie CO 2 do wzro-

stu, na ureazę, na siarkowodór, na wzrost

Brucella w obecności barwników – fuksy-

ny zasadowej i tioniny, barwienia metodą

Grama, barwienia metodą Ziehl-Neelsena,

testu bakteriolizy przez bakteriofagi. Kra-

jowe Laboratorium Referencyjne Brucelo-

zy stosuje również dodatkowo w celu iden-

tyikacji drobnoustrojów Brucella metody

biologii molekularnej oparte na reakcji łań-

cuchowej polimerazy (PCR).

Keywords: monitoring, serological examinations,

cross reactions.

wana przez bakterie rodzaju Brucella

mająca duże znaczenie ekonomiczne i epi-

demiologiczne. Spośród 6 podstawowych

gatunków bruceli: B. abortus , B. meliten-

sis , B. canis , B. ovis, B. neotomae i B. suis ,

ten ostatni jest głównym czynnikiem przy-

czynowym brucelozy świń. Gatunek B. suis

obejmuje 5 biotypów, z których brucelo-

zę u świń wywołują biotypy 1, 2 i 3. W Eu-

ropie, od Skandynawii po Bałkany, wystę-

puje niemal wyłącznie biotyp 2 B. suis (1).

Na przestrzeni ostatnich lat stwierdzono,

że w Polsce rezerwuarem tego zarazka są

zające i dziki (2, 3, 4).

Podobnie jak u innych gatunków zwie-

rząt domowych, najważniejszym obja-

wem brucelozy u świń jest ronienie (1,

5, 6). Występuje ono w dowolnym okre-

sie ciąży i obejmuje duży (nawet do 80%)

odsetek macior w stadzie. Niekiedy jedy-

nym objawem choroby jest okresowa lub

stała bezpłodność loch i knurów. Pałeczki

B. suis cechuje też osteotropizm, przez co

Tabela 1. Wyniki badań świń w kierunku brucelozy w Krajowym Laboratorium Referencyjnym Brucelozy

w Państwowym Instytucie Weterynaryjnym w Puławach

Rok

Liczba badanych próbek

surowic

Liczba próbek dodatnich

(OKAP)

Procent próbek dodatnich

2006

25 281

0,12

2007

37 809

0,02

2008

14 452

0,22

2009

12 365

137

1,11

2010

5824

1,01

Objaśnienie: OKAP – odczyn kwaśnej aglutynacji płytowej

368

Życie Weterynaryjne • 2011 • 86(5)

B ruceloza to groźna zoonoza wywoły-

Prace poglądowe

W Polsce, podobnie jak w innych kra-

jach UE, nie prowadzi się badań monito-

ringowych świń w kierunku brucelozy. Ta-

kie badania były prowadzone przez kilka

lat od 1995 r. Obecnie badania obejmują

przede wszystkim knury wykorzystywane

w centrach pozyskiwania nasienia i punk-

tach kopulacyjnych, a także zwierzęta spro-

wadzane z zagranicy lub eksportowane. Je-

śli chodzi o nasze rodzime pogłowie świń,

w ostatnich latach nie stwierdzono przy-

padków brucelozy, ani nie obserwowano

większych problemów diagnostycznych.

Ostatnie przypadki brucelozy dotyczące

naszego pogłowia miały miejsce w 1994 r.

(woj. opolskie) i 1999 r. (woj. kujawsko-po-

morskie). Jak wynika z tabeli 1 , przedstawia-

jącej wyniki badań świń w kierunku bruce-

lozy, jedyny problem stanowił pojawiający

się, zróżnicowany z roku na rok, niewielki

odsetek próbek surowic reagujących dodat-

nio w OKAP. Wszystkie te przypadki były

jednak bez kłopotu wyjaśniane poprzez za-

stosowanie bardziej specyicznej metody,

jakim jest w przypadku świń test ELISA,

w którym surowice te dały wyniki ujem-

ne. Problemy, jeśli występowały, dotyczyły

natomiast świń importowanych z niektó-

rych krajów UE. W 2008 r. sprowadzono

w celach hodowlanych do Polski z Hiszpa-

nii partię 23 knurów, które poddano kwa-

rantannie i w trakcie jej trwania wykonano

badania serologiczne w kierunku brucelo-

zy. Wyniki badań wykonanych przy użyciu

OKAP, OWD, OA, OME i ELISA wskaza-

ły na obecność przeciwciał anty- Brucel-

la w surowicach 8 zwierząt, a w badaniu

ponownym wykonanym po upływie 3 ty-

godni dodatkowo jeszcze u jednego zwie-

rzęcia ( tab. 2 ).

Charakterystyka zaobserwowanych

reakcji była typowa dla zakażenia świń

pałeczkami Brucella : u sztuk dodatnich

stwierdzono wysokie miana przeciwciał

w OA i OWD, wysokie wartości absor-

bancji prób dodatnich w ELISA, znacznie

przekraczające wartości graniczne (tzw.

cut of), stwierdzono obecność przeciw-

ciał niepoddających się inaktywacji 2-mer-

kaptoetanolem (dodatnie wyniki w OME),

a także nieprzemijający charakter przeciw-

ciał anty- Brucella (odpowiedź serologicz-

na stała, utrzymująca się długo na wysokim

poziomie). Wszystkie zwierzęta poddano

eutanazji, pobrano materiał z narządów (ją-

dra z najądrzami, węzły chłonne, wątroba,

śledziona) i wykonano badania bakteriolo-

giczne. W efekcie od 7 zwierząt izolowano

pałeczki Brucella suis biotyp 2.

W 2009 r. w Krajowym Laboratorium

Referencyjnym Brucelozy badano prób-

ki surowicy od 21 knurów importowa-

nych z Niemiec. Obraz badania serologicz-

nego również wskazywał na podejrzenie

zakażenia zwierząt pałeczkami Brucella

( tab. 3 ). Zaobserwowano dodatnie reakcje

Tabela 2. Wyniki badań knurów zakażonych pałeczkami B. suis biotyp 2 na obecność przeciwciał anty-Brucella

zwierzęcia*

I badanie

II badanie

OKAP

(jm/ml**)

OWD

(mjpwd/ml***)

OME

(miano)

ELISA OKAP

(jm/ml**)

OWD

(mjpwd/ml***)

OME

(miano)

ELISA

+(574,5)

+(320)

1/320

+(410,5)

+(640)

1/320 +

+(164)

+(160)

4/80

+(256)

+(744)

2/160 +

+(492,5)

+(848)

2/320

+(656,5)

+(1696)

4/320 +

61,5

–(8,4)

2/40

492,5

+(320)

1/320 +

+(287)

+(40)

2/40

+(61,5)

+(106)

–(15,5)

+(93)

+(61,5)

+(46,5)

1/10

+(82)

+(93)

4/20

+(492,5)

+(1696)

2/320

Nie badano

+(+(205)

+(186)

1/160

* liczba knurów ogółem wynosiła 23 sztuki, ** międzynarodowe jednostki przeciwciał wiążących dopełniacz w 1 ml, *** międzynarodowe jednostki aglutynacyjne w 1 ml

Objaśnienia: OKAP – odczyn kwaśnej aglutynacji płytowej, OA – odczyn aglutynacji, OWD – odczyn wiązania dopełniacza, OME – odczyn z 2-merkaptoetanolem, ELISA –

test immunoenzymatyczny

Tabela 3. Wyniki badań knurów podejrzanych o zakażenie na obecność przeciwciał anty-Brucella

zwierzęcia*

I badanie

II badanie

OKAP

(jm/ml**)

OWD

(mjpwd/ml***)

OME

(miano)

ELISA OKAP

(jm/ml**)

OWD

(mjpwd/ml***)

OME

(miano)

ELISA

2/80 (123)

4/10 (53)

1/40

3/40(72)

4/5 (26,5)

4/20

2/80 (123)

4/80 (53)

4/80

4/80 (164)

1/40 (134)

4/40

4/40 (82)

2/5 (20)

2/20

2/40 (41,5)

3/10

2/160 (246)

2/5 (20)

2/10

1/20 (25,5)

2/320 (492,5) 4/10 (53)

3/10

3/40 (72)

4/2,5 (13,3)

2/10

4/40 (82)

4/20 (106)

4/40

1/80 (102,5)

4/5 (26,5)

2/40

2/160 (246)

4/10 (53)

1/40

1/40 (51,5)

2/5 (20)

2/10

2/80 (123)

4/5 (26,5)

1/20

–

2/80 (123)

4/5 (26,5)

–

* liczba knurów ogółem wynosiła 21 sztuk, ** międzynarodowe jednostki przeciwciał wiążących dopełniacz w 1 ml, *** międzynarodowe jednostki aglutynacyjne w 1 ml

Objaśnienia: OKAP – odczyn kwaśnej aglutynacji płytowej, OA – odczyn aglutynacji, OWD – odczyn wiązania dopełniacza, OME – odczyn z 2-merkaptoetanolem, ELISA –

test immunoenzymatyczny

Życie Weterynaryjne • 2011 • 86(5)

369

Prace poglądowe

zarówno w OKAP, jak i OWD, OA, ELISA

i, co znacznie wzmocniło podejrzenia za-

każenia, w OME. Wcześniejsze doświad-

czenia wskazywały, że wyniki dodatnie

w tym ostatnim teście obserwowano wy-

łącznie w sytuacji stwierdzenia brucelozy

u świń, natomiast w przypadku określenia

ostatecznego wyniku jako fałszywie dodat-

ni, a więc przy reakcjach krzyżowych, wy-

niki OME były z reguły ujemne (11). Po-

nadto obserwowane miana w OWD, OA

i wartości absorbancji w ELISA były sto-

sunkowo wysokie, choć niższe niż w przy-

padku surowic od knurów z Hiszpanii.

Poddane kwarantannie zwierzęta prze-

badano ponownie po upływie 3 tygodni i,

odmiennie niż w przypadku knurów, któ-

re były zakażone, zaobserwowano w po-

szczególnych testach wyraźny spadek po-

ziomu przeciwciał. Niektóre próbki suro-

wic w tym ponownym badaniu okazały się

ujemne. Dla odmiany w niektórych prób-

kach surowic, które w pierwszym bada-

niu były ujemne zaobserwowano dodat-

nie wyniki w OKAP, ELISA i niewielkie

miana przeciwciał w OWD i OA. Ten ob-

raz reakcji w kierunku brucelozy świń oka-

zał się charakterystyczny dla reakcji krzy-

żowych, prawdopodobnie na tle Yersinia

enterocolitica . Zakażenie świń tym drob-

noustrojem indukuje odpowiedź serolo-

giczną często trudną do odróżnienia od re-

akcji specyicznych powodowanych przez

pałeczki Brucella .

Należy nadmienić, że zarówno w jed-

nym (zwierzęta z Hiszpanii), jak i drugim

przypadku (zwierzęta z Niemiec) analizo-

wano również inne zgromadzone informa-

cje dotyczące tych zwierząt. Knury z Hisz-

panii przed wysyłką były poddane bada-

niom metodami OKAP, OA i OWD i nie

stwierdzono u nich reakcji dodatnich. Na-

tomiast sama Hiszpania jest krajem, gdzie

obserwuje się zakażenia świń pałeczkami

Brucella . Z kolei knury z Niemiec nie ba-

dano przed wysyłką, ale pochodziły one

z fermy o charakterze zamkniętym z czę-

ści kraju, gdzie nie stwierdzano w ogó-

le przypadków brucelozy świń, natomiast

obserwowano przypadki zakażeń świń

powodowanych przez Yersinia enteroco-

litica O:9. W odniesieniu do tego ostat-

niego kraju przypadki brucelozy u świń

obserwuje się wyłącznie w części północ-

no-wschodniej w pojedynczych fermach,

gdzie prowadzi się otwarty, wolno pastwi-

skowy chów świń (1).

Reasumując, należy stwierdzić, że sy-

tuacja epidemiologiczna brucelozy świń

w Polsce jest dobra, choroba ta występu-

je stosunkowo rzadko. Mając jednak na

względzie istnienie w naszym kraju poten-

cjalnego rezerwuaru zarazka wśród dzikich

zwierząt, choroby tej nie należy lekcewa-

żyć. Do zwiększenia częstotliwości jej wy-

stępowania mogłoby się przyczynić upo-

wszechnienie w Polsce coraz bardziej po-

pularnego w wielu krajach Europy wolno

pastwiskowego chowu świń, który ułatwia

kontakt tych zwierząt z zakażonymi dzika-

mi, zającami czy też zakażoną wodą i pa-

stwiskiem. W diagnostyce brucelozy świń

należy mieć na względzie, że żadna ze sto-

sowanych metod nie jest metodą nieza-

wodną, niekiedy należy zastosować rów-

nocześnie kilka z nich, a nawet powtórzyć

badanie w odstępie 3–4 tygodni. Tylko ana-

liza wyników badań uzyskanych wszystki-

mi metodami, ocena dynamiki narastania

i opadania poziomu przeciwciał, a także

dodatkowe informacje uzyskane z wy-

wiadu, pozwalają na właściwe rozpozna-

nie brucelozy u świń. Zawsze należy mieć

świadomość istnienia problemu reakcji

krzyżowych powodowanych przez drob-

noustroje o pokrewnej z brucelami budo-

wie, w przypadku świń dotyczy to szcze-

gólnie Yersinia enterocolitica O:9 (12, 13).

Piśmiennictwo

1. Porcine brucellosis ( Brucella suis ). Scientiic opinion of

the Panel on Animal Health and Welfare (Question No

EFSA-Q-2008-665). 2009, 1144 , 1-112.

2. Szulowski K., Iwaniak W., Pilaszek J., Truszczyński M.,

Chrobocińska M.: he ELISA for the examination of hare

sera for anti- Brucella antibodies. Comp. Immun. Micro-

biol.Infect Dis . 1999, 22 , 33-40.

3. Pilaszek J., Szulowski K., Iwaniak W.: Sytuacja epidemiolo-

giczna brucelozy zwierząt w Polsce. Medycyna wet . 2000,

56 , 363–366.

4. Szulowski K., Pilaszek J., Iwaniak W.: Application of meat

juice in diagnosis of brucellosis in hares and wild boars

by ELISA. Bull Vet Inst Pulawy 2000, 44 , 45-52.

5. Instrukcja Głównego Lekarza Weterynarii Nr GIWz.401/

BB-16/2010 z dnia 30 listopada 2010 r. w sprawie postę-

powania przy podejrzeniu, potwierdzeniu i zwalczaniu

oraz przy prowadzeniu badań kontrolnych brucelozy.

6. he Merck Veterinary Manual. A Handbook of Diagnosis,

herapy, and Disease Prevention and control for the Vete-

rinarian. Merck &Co., Inc., Rahway, USA, 1991, 670-671.

7. Teyssou R., Morvan J., Leleu J.P., Roumegou P., Goullin B.,

Carteron B.: About a case of human brucellosis due to Bru-

cella-Suis Biovar-2. Med. Mal. Infect . 1989, 19 , 160-161.

8. Garin-Bastuji B., Vaillant V., Albert D., Tourrand B., Dan-

jean M.P., Lagier A., Rispal P., Benquet B., Maurin M., De

Valk H., Mailles A.: Is brucellosis due the biovar 2 of Bru-

cella suis an emerging zoonosis in France? Two case re-

ports in wild boar and hare hunters. W: Proceedings of

the International Society of Chemotherapy Disease Ma-

nagement Meeting, 1st International Meeting on Treat-

ment of Human Brucellosis, 7–10 November 2006, Ioan-

nina, Greece.

9. Manual of Diagnostic Tests and Vaccines for Terrestrial

Animals , OIE, Paris, France, 2009.

10. Instrukcja nr 46/2003 Głównego Lekarza Weterynarii

z dnia 25 sierpnia 2003 r. Nr GIWzVII.420/lab-23/2003

dotycząca przeprowadzenia badania bakteriologicznego

w kierunku brucelozy bydła.

11. Szulowski K., Iwaniak W., Pilaszek J.: Porcine brucellosis

in Poland: problems accompanying serological surveys

conducted in 1995-2000. Bull Vet Inst Pulawy 2001, 45 ,

153-161.

12. Jungersen G., Soerensen V., Giese S.B., Stack J.A., Riber

U.: Diferentiation between serological responses to Bru-

cella suis and Yersinia enterocolitica O:9 after natural or

experimental infection in pigs. Epidemiol. Infect . 2006,

134 , 347–357.

13. Wrathall A.E., Broughton E.S., Gill K.P.W., Goldsmith

G.P.: Serological reactions to Brucella species in British

pigs. Vet. Rec. 1993, 132 , 449-451.

Dr hab. Krzysztof Szulowski, prof. nadzw., Zakład Mikro-

biologii, Państwowy Instytut Weterynaryjny, al. Partyzan-

tów 57, 24-100 Puławy, e-mail: kszjanow@piwet.pulawy.pl

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: