MID PCR Mastitis Identifikation

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1 MID PCR Mastitis Identifikation der zusätzliche Nutzen aus der Milchleistungs prüfung (MLP)

2 Interpretation Untersuchungsbericht Beispiel: Probenummer Bakterien / Bakteriengruppen Quan tität Propor tion Ct Zellzahl (in 1000/ml) Anoushka C.bovis (Umweltkeim) Staphylococcus sp.(umweltkeim) + + >99% Tamina Negativ Probenummer: TVD-Nr. der Kuh oder Name der Kuh Bakterien/Bakteriengruppen: Auflistung der in der Probe gefundenen Bakterien (z.b. C. bovis) oder Bakteriengruppen (z.b. Staphylococcus sp.). Die Abkürzung sp. bei den Bakteriengruppen steht für Species (Arten) und umfasst alle Arten der Bakteriengruppe. In Klammer wird angegeben, ob es sich beim Keim um einen kuhassoziierten- oder einen Umweltkeim handelt. Negativ: Keine der 11 Bakterien/Bakteriengruppen konnte nachgewiesen werden. Es kann sich um eine Mastitis mit einem anderen Keim handeln z.b. Hefen, Prototheka (Algen) oder Bakterien, die unregelmässig ausgeschieden werden (z.b. Str.uberis/ Staph.aureus). Quantität: Die Menge der detektierten Bakterien-DNA wird nach folgendem Schema angegeben: + Bakterien-DNA in geringer Menge gemessen ++ Bakterien-DNA in mittlerer Menge gemessen +++ Bakterien-DNA in grosser Menge gemessen Proportion: Bei Befunden mit zwei oder mehr Keimen wird eine Proportion an gegeben, falls einer der Keime mehr als 90% bzw. 99% der total nach gewiesenen Keime ausmacht. Im Beispiel (Kuh Anoushka) machen Staphylococcus sp. über 99% der gesamthaft nachgewiesenen Keime aus. Ct (Cycle threshold): Zyklus-Schwellenwert. Je tiefer der Ct-Wert, umso stärker ist der Bakterienbefall. Für die Interpretation der MID Resultate ist der Ct-Wert nicht erforderlich. Zellzahl: Zellzahl aus der Milchleistungsprüfung 2

3 Interpretation der Untersuchungsresultate Mit der C-12 PCR Untersuchung (Erbgut Nachweis) können die 11 wichtigsten Mastitiserreger nachgewiesen werden. Diese 11 Bakterien/Bakteriengruppen sind für 95% der Mastitis-Fälle verantwortlich und werden in «Umweltkeime» und «kuhassoziierte Erreger» unterteilt. Die Interpretation der MID (Mastitis Identifikation) Analyse sollte mit dem Bestandestierarzt gemacht werden. Unterteilung der Euterentzündungen (Mastitis): Subklinische Mastitis: Subklinische Mastitiden sind Entzündungen des Euters ohne äusserlich erkennbare Symptome. Die Zellzahl in der Milch ist jedoch erhöht und die Milchleistung geht zurück. Gleichzeitig verändert sich die chemische Zusammensetzung der Milch (Salzgehalt steigt, Kasein sinkt, Molkeproteine steigen). Eine antimikrobielle Behandlung sollte nur nach Untersuchung einer Milchprobe eingeleitet werden. Klinische Mastitis: Es sind Veränderungen am Euter (erhöhte Temperatur, Schmerzen, Verhärtungen, Schwellungen) und/oder an der Milch (Flocken, joghurtartiges Sekret) feststellbar. Wir können eine klinische Mastitis ohne Hilfsmittel erkennen. Zusätzlich zu den einfach erkennbaren Zeichen sind die Zellzahlen erhöht, d.h. auch der Schalmtest zeigt ++ bis +++ an. Eine antimikrobielle Behandlung sollte nur nach Untersuchung einer Milchprobe eingeleitet werden. Akute Mastitis: Innerhalb von kurzer Zeit treten Entzündungssymptome, wie starke Schwellung, Rötung und Vergrösserung eines oder mehrerer Euterviertel auf. Die Kühe haben oft eine erhöhte Körpertemperatur und meist eine verminderte Fresslust. Im Falle eines sogenannten «Kreuzviertels» kommt eine Vergiftung mit bakteriellen Giftstoffen dazu und die Kuh liegt fest. Akute Mastitiden sind immer Notfälle und erfordern eine tierärztliche Untersuchung und Behandlung. Chronische Mastitis: Diese kann mehrere Wochen oder Monate dauern. Am Euter können Veränderungen wie tastbare Knoten und ungleichgrosse Euterviertel festgestellt werden. Die Kuh selbst erscheint jedoch gesund. Eine antimikrobielle Behandlung sollte nur nach Untersuchung einer Milchprobe eingeleitet werden. 3

4 Umweltkeime Die Quelle dieser Keime ist die Umgebung (Stall, Weiden, Futter, Stroh, Kuhmist usw.). Diese Keime können unter gewissen Voraussetzungen vor allem während der Zwischenmelkzeit ins Euter eindringen, sich dort vermehren und eine Mastitis verursachen. Faktoren, die eine Mastitis durch Umweltkeime begünstigen: Ungenügende Hygiene im Stall: Erhöht den Keimdruck und damit das Risiko einer Infektion des Euters: Abmessungen der Liegeflächen/-boxen sind nicht an die Kühe angepasst, was zu vermehrter Verschmutzung der Euter führt und das Risiko für Zitzenverletzungen erhöht. Enge Verhältnisse und Überbelegung erhöhen den Keimdruck und schwächen das Immunsystem der Kühe. Schlechte Belüftung: Feuchtwarmes Klima begünstigt das Keimwachstum und erhöht somit den Keimdruck. Nicht optimal funktionierende Melkanlagen: Insbesondere Vakuumschwankungen, zu hohes Melkvakuum und unkorrekte Puls-Takt Verhältnisse führen zur Überbelastung der Zitzenenden und damit zu einer Beeinträchtigung des Strichkanals als natürliche Barriere. Ungenügende Melkarbeit: Fehlendes Vormelken: Keimreiche Milch wird vor weiterer Manipulation der Zitze nicht abgemolken und kann ins Euter gelangen. Unsorgfältige Zitzenreinigung führt zu einem erhöhten Keimdruck in den Melkzeugen und erhöht das Risiko einer Infektion. Ungenügende Anrüstzeit erhöht das Risiko des Blindmelkens durch fehlenden Milcheinschuss und führt damit zu einer Beeinträchtigung des Strichkanals. Ansetzen der Melkzeugen mit Lufteinbrüchen: kann zu Vakuumschwankungen und zum sogenannten Rückspray führen. Blindmelken am Ende der Melkzeit, verursacht durch zu spätes Abhängen, beeinträchtigt die Funktion des Strich kanals. Richtwert: Restgemelke bis 3 dl sind problemlos tolerierbar! Geschwächtes Immunsystem der Tiere: Energiemangel, Selenmangel andere Krankheiten, Stress 4

5 Zu den Umweltkeimen gehören: Staphylococcus sp. (alle Staphylokokken ausser Staph.aureus) Escherichia coli Arcanobacterium pyogenes und Peptostreptococcus indolicus Streptococcus uberis Corynebacterium bovis Streptococcus dysgalactiae Enterococcus sp. Klebsiella sp. Serratia marcescens Allgemeine Massnahmen bei Umweltkeimen: Hygiene, Stallklima und Haltungssystem überprüfen Melktechnik überprüfen Herdgesundheit und Immunsystem der Tiere verbessern Bei einer akuten Mastitis mit Fieber sofort den Tierarzt kontaktieren Haben mehrere Kühe eine erhöhte Zellzahl und wurden fast ausschliesslich Umweltkeime nachgewiesen, sollte ein Melkberater oder ein Tierarzt kontaktiert werden. 5

6 Kuhassoziierte Erreger «Krankmachende Keime» Die Quelle dieser Bakterien ist das Euter von infizierten Tieren. Diese Bakterien sind sehr gut an die Kuh angepasst und können sich im Euter sehr schnell vermehren. Schon eine kleine Anzahl dieser Bakterien kann genügen, um eine Mastitis zu verursachen. Die kuhassoziierten Erreger können auch Tiere mit intakten Immunsystemen in einem gesunden Umfeld befallen. Diese Keime haben eine hohe Verschleppungsgefahr. Der Tierarzt sollte möglichst schnell kontaktiert werden. Kuhassoziierte Erreger können sich wie folgt verschleppen: Melkmaschine Hände des Melkers Rückspray beim Melken Stechfliegen Ungenügende Konzentration des Zitzendippmittels Zu den kuhassoziierten Erregern gehören: Staphylococcus aureus Streptococcus agalactiae Mycroplasma bovis (wird nur im M3-PCR nachgewiesen; Spezialuntersuchung) Prävention und Sofortmassnahmen bei kuhassoziierten Erregern: Tierarzt kontaktieren Ganze Herde untersuchen und infizierte Tiere identifizieren: Für eine erfolgreiche Sanierung muss der ganze Bestand betrachtet werden. Verschleppungsgefahr minimieren: Verdächtige und positive Tiere am Ende der Melkreihenfolge melken. Zugekaufte Tiere vorgängig testen (Einschleppung vermeiden) Melkarbeit optimieren z.b. Reinigen mit desinfizierenden Tüchern (1 Tuch pro Kuh!), Handschuhe tragen, Rückspray durch korrektes Ansetzen der Melkzeuge vermindern 6

7 Beschrieb der einzelnen Bakterienstämme «Kuhassoziierte Erreger» Staphylococcus aureus (Staph. aureus) Kuhassoziierter Erreger, kommt auf Euter, Haut und Schleimhäuten vor Hohe Verschleppungsgefahr, über Melkzeug und die Hände des Melker Einführung in die Herde durch infizierte Tiere Unregelmässige Ausscheidung der Keime in der kulturellen Routineuntersuchung nicht immer nachweisbar: mindestens 3 Proben im Abstand von 2 Wochen sind nötig, um den Status der Kuh zu bestimmen PCR hat eine sehr hohe Nachweisrate in einer Probe Klinisches Bild: Meist subklinische Mastitis, in seltenen Fällen klinische Mastitis, möglicherweise mit Festliegen, Veränderungen im Eutergewebe: Bildung von Mikroabszessen («Abkapselung») Je jünger die Kuh ist und je früher in der Laktation der Keim erkannt und die Kuh behandelt wird, umso grösser sind die Behandlungserfolge. Mit dem Alter der Kuh nimmt der Behandlungs erfolg ab Kann gegen Penicillin resistent sein (etwa 20%) Streptococcus agalactiae (Str. agalactiae) Kuhassoziierter Erreger Wird auch als Erreger der «Gelben Galt» bezeichnet Sehr grosse Übertragungsfähigkeit des Erregers Überlebt nur kurze Zeit ausserhalb der Milchdrüse Übertragung über Melkmaschinen, Hände des Melkers, saugende Kälber, usw. Meist subklinische Infektionen mit akuten Episoden Einfach mit einer Probe diagnostizierbar Ist gut behandelbar Ist in der Schweiz selten geworden Mycoplasma bovis (M. bovis) (wird nur im M3-PCR nachgewiesen, separater Auftrag) Kuhassoziierter Erreger Sehr ansteckend Wächst in der Routineanalyse nicht und wird deshalb oft übersehen Keine Therapiemöglichkeit Ist in der Schweiz sehr selten 7

8 Beschrieb der einzelnen Bakterienstämme «Umweltkeime» Staphylococcus sp. Umweltkeim, kommt auf gesunder Euterhaut, Haut, Schleimhaut und in der Stallumgebung der Tiere vor. Staphylococcus sp. (alle Staphylokokken ausser Staph. aureus) ist die häufigste Bakteriengruppe, die in Milchproben gefunden wird. Sie kommen nur bei einem mittleren oder starken Befall (++ oder +++) als Verursacher einer Mastitis in Frage Häufigster Verursacher von Mastitiden bei erstlaktierenden Kühen anfangs Laktation Klinisches Bild: Mastitis oft subklinisch, mit milder Zellzahlerhöhung oder mild klinisch. Kann in Ausnahmefällen auch zu akuten Mastitiden führen Empfohlene Massnahmen: Behandlung nur bei Kühen, die mehrmals in Folge Zellzahlen > Zellen/ml hatten Kühe im letzten Laktationsdrittel anlässlich des Trockenstellens mit wirksamem Euterschutz trockenstellen Eine Resistenzprüfung empfiehlt sich aufgrund von ca. 40% penicillinresistenten Stämmen Zunahme der Mastitiden, die durch Staphylococcus sp. verursacht werden Streptococcus dysgalactiae (Str. dysgalactiae) Umweltkeim, wird zum Teil auch als kuhassoziiert eingestuft, kommt auf dem Euter und der Haut vor und kann offensichtlich längere Zeit im Euter überleben. Kann auch während des Melkens übertragen werden Meist chronische und subklinische Mastitis Ist gut behandelbar (wenig Penicillinresistenzen) Streptococcus uberis (Str. uberis) 8 Umweltkeim, der auch ausserhalb der Milchdrüse in der Umgebung überlebt Häufig gefunden in Stallungen, Einstreu, Kuhmist und auf der Haut von Tieren in infizierten Beständen Meist subklinischer oder chronischer Verlauf Typisch: Subklinische Mastitis mit wiederkehrenden klinischen Episoden Ist zum Teil schwierig zu therapieren, da sich der Keim abkapseln kann und sich so vor dem Antibiotikum schützt Übertragung von Kuh zu Kuh wird für einige Stämme vermutet

9 Corynebacterium bovis (C. bovis) Umweltkeim, kommt im Erdboden vor und ist Bestandteil der Strichkanalflora Meist subklinischer Verlauf mit milden Zellzahlerhöhungen kann ausnahmsweise zu hohen Zellzahlen führen Es können häufig Spontanheilungen beobachtet werden Eschericha coli (E. coli) Umweltkeim, normaler Darmbewohner der Kuh Verbreitet sich in schmutzigen Lägern und nassen, schlammigen Ausläufen und in verschmutztem Wasser Meistens akute Mastitiden, manchmal mit Festliegen Enterococcus sp. (inkl. faecalis und faecium) Umweltkeim, kommt in Silage und frischem Pflanzenfutter sowie in Kuhmist vor Oft subklinische Mastitis mit deutlicher Zellzahlerhöhung (> Zellen/ml) und chronischem Verlauf Kommt meist im Zusammenhang mit mangelnder Hygiene im Stall vor Ist meist schwierig zu therapieren Klebsiella sp. (inkl. oxytoca und pneumonia) Umweltkeim, findet man üblicherweise im Boden Klinisch akute und subklinisch chronische Mastitiden Kühe mit Klebsiella Mastitis geben Bakterien durch auslaufende Milch und Mist in die Umgebung ab Die Bakterien können Giftstoffe (Toxine) produzieren und ebenfalls zu den klassischen Symptomen eines «Kreuzviertels» führen. Serratia marcescens (S. marcescens) Umweltkeim, kommt im Boden und Pflanzenmaterial inkl. Futter vor In der Regel subklinisch mit chronischem Verlauf Oft schwer therapierbar 9

10 Arcanobacterium pyogenes und Peptostreptoccus indolicus (A. pyogenes und P. indolicus) Umweltkeim, kommt in Wundinfektionen, Abszessen, infizierten Eutern vor Vorwiegend chronische Mastitis mit Tendenz zur Abszessbildung Oft sind betroffene Viertel nicht mehr zu retten Wird auch als Sommer- oder Weidemastitis bezeichnet und durch Fliegen direkt von Tier zu Tier übertragen Beta- lactamase Gen für Penizillinresistenz (Beta-lactamase gene) Nachweis des Beta-lactamase Gens, welches zur Penizillinresistenz der Staphylokokken (inkl. Staph.aureus) führt Um die Bakterien auf die Empfindlichkeit gegenüber anderen Antibiotika zu testen, kann aus Rohmilch ein Antibiogramm gemacht werden (dauert mind. 3 4 Tage) Quellen und Literaturangaben: Petra Winter im Parey Verlag 2009: Praktischer Leitfaden Mastitis: Vorgehen beim Einzeltier und im Bestand Volker Krömker im Payer Verlag 2007: Kurzes Lehrbuch Milchkunde und Milchhygiene Virginia Cooperative Extension Kontaktpersonen und Autoren M.Sc. Sybille Matthey (Ressortleitung MID) Suisselab AG, Tel Dr. med. vet Michèle Bodmer Leiterin Bestandesmedizin Universität Bern Wiederkäuerklinik, Bremgartenstrasse 109a, 3012 Bern, Tel Dr. med. vet Carlos Abril (Wissenschaftliche Leitung VMD) Suisselab AG Grafik: Leibundgut Visuelle Gestaltung, Bern Foto: Benno Grabscheid, Suisselab AG Druck: Elvadata, Zollikofen Auflage: August

11 Massnahmenplan bei MID Untersuchungen aus Proben der Milchleistungsprüfung: Ein zusätzliches Werkzeug zur Überwachung der Eutergesundheit der Herde Milchleistungsprüfung Weniger als 20% der Kühe haben erhöhte Zellzahlen Theoretische Tankzellzahl* Zellzahllimit (CH > Zellen/ml) Mastitis Untersuchung (Suisselab) Prüfbericht Mehr als 20% der Kühe haben erhöhte Zellzahlen Sind die Mehrheit dieser Kühe am Anfang der Laktation: Hinweis auf unangepasste Haltung und ungenügendes Management während der Trockenperiode umweltassoziierte kuhassoziierte kuhassoziierte umweltassoziierte Erreger Erreger Erreger Erreger Massnahmen Bedingt durch kuheigene Faktoren Umweltfaktoren: Hygiene verbessern Tierarzt konsultieren und nach Bedarf behandeln Massnahmen Melkberater kontaktieren Tierarzt kontaktieren (gezielt therapieren) Zuchtverband kontaktieren Melktechnik und Melkhygiene überprüfen Schonend und hygienisch melken Fütterung optimieren Haltungsform überprüfen und verbessern Stallklima verbessern Trockene und geräumige Liegeplätze Galt-Kühe richtig halten Massnahmen Tierarzt kontaktieren Ganze Herde untersuchen um infizierte Tiere zu identifizieren (Für eine erfolgreiche Sanierung muss der ganze Bestand betrachtet werden) Sanierungsprogramm mit dem Tierarzt etablieren (je früher, desto besser der Erfolg!) Verdächtige und positive Tiere am Ende der Melkreihenfolge melken Verschleppungsgefahr minimieren. (Melkhygiene, Lufteinlass und Rückspray beim Melken vermeiden, Handschuhe beim Melken tragen, optimale Euterreinigung) Zukünftig zugekaufte Tiere immer vorgängig testen (Einschleppung vermeiden) *Theoretische Tankzellzahl: Zellzahl wenn die Milch von allen laktierenden Kühen einer Herde in den Tank gemolken würde 11

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