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Postweaning multisystemic wasting syndrome: a review of aetiology,
diagnosis and pathology
Literatur aus Pig News and Information 2004 Vol. 25 Nr. 4
C. Chae
The Veterinary Journal 168, 2004, 41-49
1996 wurde in West-Kanada eine neue infektiöse Erkrankung bei spezifisch-pathogenfreien
Schweineherden festgestellt. Seither konnte das Postweaning multisystemic wasting syndrome
(PMWS) bei Schweinen in Asien, Nord- und Südamerika und Europa festgestellt werden. PMWS ist
eine virale Erkrankung von abgesetzten Ferkeln welche durch progressiven Gewichtsverlust,
respiratorische Symptome und Hepatitis charakterisiert ist. Die Krankheit die in Herden mit einem
guten Gesundheitsstatus auftritt hat eine geringe Morbidität aber eine hohe Mortalität bei den
Tiergruppen im Alter von 5-12 Wochen. PMWS ist bereits in einigen Ländern endemisch verbreitet
und die häufigste Ursache für Kümmern.
Für PMWS verantwortlich ist eine Infektion mit porcinen Circoviren Typ 2 (PCV2), welche zu den
Circoviridae gehören und DNA-Viren sind. PCV ist das kleinste DNA-Virus, das sich selbständig in der
Wirtszelle vermehren kann. Es wurden zwei Typen von PCV charakterisiert, PCV1 und 2 sind in 68-
76% der DNA homolog.
PCV1 konnte bei mumifizierten Feten und einem Fall von Kümmern in den Nieren nachgewiesen
werden. Eine experimentelle Infektion von neonatalen Ferkeln mit PCV1 jedoch führte zu keinen
klinischen Anzeichen einer Erkrankung. PCV1 wird als nicht-pathogen bezeichnet.
PCV2 hingegen konnte immer wieder bei Kümmerern isoliert werden. Beide Circoviren haben
mindestens ein gemeinsames Antigen, können aber über eine virusspezifische PCR, in situ
Hybridisierung oder monoklonale Antikörper von einander unterschieden werden.
Manche Autoren sprachen sich für die Notwendigkeit einer Koinfektion oder Kofaktoren für eine volle
Entwicklung der klinischen Anzeichen nach erfolgter experimenteller Infektion aus. Es gab aber
durchaus Versuche, bei denen sich die entsprechende Klinik nach alleiniger Infektion mit PCV2
ausgebildet hat. Die gleichen klinischen Symptome zeigten sich auch bei Koinfektionen von PCV2 und
PPV. Die histopathologischen Veränderungen von PMWS konnten bei PCV2-Infektionen
nachgewiesen werden, nicht aber bei alleiniger PPV-Infektion. Daraus wurde gefolgert, dass PCV2 die
Hauptrolle im Krankheitsgeschehen von PMWS spielt. Auch der Nachweis von PCV2-DNA und/oder –
Antigen in Geweben von Tieren mit PMWS lässt glauben, dass PCV2 das aetiologische Agens ist.
Üblicherweise erfolgt die Diagnose einer Virusinfektion via Virusnachweis durch Zellkulturen, PCR,
Immunhistochemie oder in situ Hybridisierung und/oder den serologischen Nachweis von
Virusantikörpern. Die Diagnose von PMWS jedoch unterscheidet sich von diesen üblichen Methoden,
weil PCV2 auch bei Tieren mit normalem Gesundheitsstatus nachgewiesen werden kann. Der
Nachweis von PCV2 kann somit nicht mit PMWS gleichgestellt werden. Um PMWS zu diagnostizieren
müssen drei Kriterien erfüllt sein:
- klinische Anzeichen müssen vorhanden sein
- charakteristische histologische Läsionen müssen vorhanden sein
- innerhalb der Läsionen müssen PCV2 nachgewiesen werden können
PMWS tritt bei Tieren im Alter von 25-120 Tagen auf, wobei die häufigsten Fälle im Alter von 60 bis 80
Tagen registriert wurden. Die klinischen Anzeichen sind sehr variabel und unspezifisch. Die
anschliessend erwähnten Symptome wurden sowohl im Feld als auch in Experimenten beobachtet.
Bei Absetzferkeln ist PMWS charakterisiert durch Kümmern mit oder ohne respiratorische
Komponente, Diarrhoe, bleiche Haut oder Ikterus und einen markanten Anstieg an Todesfällen
aufgrund einfacher oder mehrfacher bakterieller Infektionen zu einem späteren Zeitpunkt. Bakterielle
und seltener auch virale Koinfektionen erhöhen die Sterblichkeitsrate in der Mast von üblicherweise 1-
2% auf 10-25%.
Ersteller : Riccarda Ursprung Datum : 24.02.2005 Seite 1 von 3
Alleinige PCV2-Infektionen konnten nur in 15% der untersuchten PMWS-Fälle nachgewiesen werden.
In allen anderen Fällen konnten zusätzliche Infektionen mit PRRSV, Influenzaviren, PPV, HPS, APP,
Streptokokkus suis und Mykoplasma hyopneumoniae nachgewiesen werden. Diese Koinfektionen
komplizieren den Krankheitsverlauf und führen zu Verwechslungen bei der Diagnostik. Je nach Land
sind die zusätzlichen Infektionserreger sehr variabel (in Korea z.Bsp. sind Koinfektionen mit PRRSV
und PPV am häufigsten, während in den USA nur gerade in einem von 484 PMWS-Fällen eine PPV-
Infektion nachgewiesen werden konnte).
Die Tatsache, dass sehr häufig weitere Infektionserreger nachgewiesen werden konnten spricht dafür,
dass diese Mechanismen auslösen, die das Immunsystem beeinflussen und somit den PCV2 zum
Ausbruch von PMWS verhelfen. Andererseits könnten PCV2 eine lymphoide Depletion erzeugen und
somit die Möglichkeit für virale und bakterielle Infektionen erhöhen. Immunsupression konnte in
Schweinen mit PMWS nachgewiesen werden.
Weil die klinischen Symptome von PMWS sehr unspezifisch und variabel sind, ist der Virusnachweis
mittels in situ Hybridisation oder Immunhistochemie zusammen mit moderater bis starker Depletion
und/oder granulomatöser Lymphadenitis für eine Diagnose unverzichtbar.
Histopathologisch gibt es bei PMWS zwei Charakteristika:
- Granulomatöse Inflammation in Leber, Milz, Lymphknoten, Tonsillen, Peyerschen Platten und
Thymus. Die Erfahrung zeigt, dass die Veränderungen hauptsächlich in den oberflächlichen
Inguinallymphknoten gesehen werden können und nur manchmal in den anderen genannten
Geweben. Diese einzigartigen Läsionen sind gekennzeichnet durch Infiltration von
epitheloiden Zellen (aktivierte Makrophagen, die als grosse Zellen mit blassem, schaumigem
Zytoplasma erscheinen) und mehrkernigen Riesenzellen vom Langhans-Typ. Sie entstehen
durch Fusion von Makrophagen und haben 5-20 Kerne rund um die Peripherie des
Zytoplasmas.
- Intrazytoplasmatische Einschlusskörperchen sind grosse, multiple, basophile oder amphiphile
traubenförmige Strukturen, welche oft im Zytoplasma von Histiozyten und mehrkernigen
Riesenzellen gesehen werden.
Die Lymphknoten können Depletion und Koagulationsnekrosen der follikulären Zentren aufweisen
während die Peyerschen Platten und die Tonsillen merkliche Depletion der Lymphozyten zeigen.
Weitere histologische Veränderungen sind in Leber und Nieren ersichtlich.
Die Lungenläsionen sind gekennzeichnet durch moderate Verdickungen der alveolären Septen
bedingt durch Infiltration von mononukleären Zellen und durch eine Hyperplasie der Typ II
Pneumozyten.
Obwohl die traubenförmigen, basophilen Einschlusskörperchen pathognomonisch für PMWS sind,
können sie nicht in allen PMWS-Fällen nachgewiesen werden (z.Bsp. in Korea gelang der Nachweis
nur bei rund 28% aller entsprechend untersuchten PMWS-Fälle).
Im Gegensatz dazu wurden in 97% der Fälle granulomatöse Inflammationen in lymphatischem
Gewebe nachgewiesen, weshalb diese Veränderungen einen besseren Indikator für PMWS
darstellen.
Die Hauptmerkmale der Histopathologie weisen darauf hin, dass die Monozyten- und Makrophagen-
Infiltration nahe mit der Pathogenese und Progression von PMWS verknüpft ist. Die granulomatösen
Entzündungen sind immuninduziert. Die im Entzündungsherd vorkommenden Monozyten werden
durch Adhäsion von zirkulierenden Monozyten, Diapedesis und Migration entlang eines Gradienten
von chemotaktischen Substanzen rekrutiert.
Der Nachweis von PCV2 erfolgt über Immunhistochemie oder in situ Hybridisierung. Durch diese
beiden Techniken werden auch die charakteristischen histologischen Veränderungen der Gewebe
dargestellt.
Wegen möglichen Kreuzreaktionen mit der Formalinfixation, welche gewisse Epitope unentdeckbar
machen, wurden verschiedene mono- und polyklonale Antikörper für die Immunhistochemie
ausgetestet. Die Methode der in situ Hybridisierung hingegen ist weniger empfindlich gegenüber
Formalinfixierung. Ausserdem kann durch diese Technik zwischen PCV1 und PCV2 unterschieden
werden.
Obwohl die in situ Hybridisierung einen wichtigen Stellenwert in der Diagnostik darstellt, sind wegen
des hohen technischen Aufwandes nur wenige Labors in der Lage diese durchzuführen.
Obwohl PCR für den Nachweis von PCV2 im Gewebe sensitiver ist als die in situ Hybridisierung, ist
sie für die Diagnose von PMWS nicht akkurat. Zusätzlich zum Virus-DNA-Nachweis muss eine
Beurteilung der histopathologischen Veränderungen erfolgen.
Ersteller : Riccarda Ursprung Datum : 24.02.2005 Seite 2 von 3
- PCV2 spielt die Hauptrolle im Krankheitsgeschehen von PMWS.
- PCV2 kann aber auch bei Tieren mit normalem Gesundheitsstatus nachgewiesen
werden. Der Nachweis von PCV2 kann somit nicht mit PMWS gleichgestellt werden.
- Für eine Diagnose von PMWS müssen folgende Kriterien erfüllt sein: 1. Die klinischen
Anzeichen müssen vorhanden sein. 2. Charakteristische histologische Läsionen
müssen vorhanden sein. 3. Innerhalb der Läsionen müssen PCV2 nachgewiesen
werden können.
- Klinik: Am häufigsten bei Tieren im Alter von 60-80 Tagen. Kümmern mit oder ohne
respiratorischen Komponente, Durchfall, bleiche Haut oder Ikterus, markanter Anstieg
von Todesfällen aufgrund einfacher oder mehrfacher bakterieller Infektionen zu einem
späteren Zeitpunkt.
- Histopathologische Charakteristika: Granulomatöse Inflammation in Leber, Milz,
Lymphknoten, Tonsillen, Peyerschen Platten und Thymus. Intrazytoplasmatische
Einschlusskörperchen mit typischer traubenförmiger Struktur.
- Erfolgt der Nachweis von PCV2 via Immunhistochemie oder in situ Hybridisierung
können die charakteristischen histologischen Veränderungen gleichzeitig beurteilt
werden. Erfolgt der Virusnachweis mittels PCR muss dies zusätzlich geschehen.
Der häufige Nachweis von Koinfektionen bei PMWS wird auf verschiedene Arten interpretiert.
Zum einen spricht es dafür, dass die nachgewiesenen zusätzlichen Erreger das Immunsystem
beeinflussen und somit den PCV2 zum Ausbruch von PMWS verhelfen können. Andererseits
könnten PCV2 eine lymphoide Depletion erzeugen und somit die Möglichkeit für virale und
bakterielle Infektionen erhöhen.
Ersteller : Riccarda Ursprung Datum : 24.02.2005 Seite 3 von 3