Zusammenfassung Tiergesundheit PDF

Zusammenfassung Tiergesundheit Inhalt 1) Tiergesundheit und Tierhygiene....................................................................................................... 2 2) Biotische Krankheitsursachen..............................................................................................

Zusammenfassung Tiergesundheit Inhalt 1) Tiergesundheit und Tierhygiene....................................................................................................... 2 2) Biotische Krankheitsursachen.......................................................................................................... 3 3) Erkrankungen durch Bakterien........................................................................................................ 5 3.1) Bakterium................................................................................................................................. 5 3.2) Grampositive Stäbchen – Krankheiten Beispiele.....................................................................6 3.3) Grampositive Kugelbakterien – Krankheiten Beispiele...........................................................8 3.4) Gramnegative Stäbchenbakterien – Krankheiten Beispiele.....................................................8 4) Erkrankungen durch Pilze................................................................................................................ 9 5) Virale Erkrankungen...................................................................................................................... 10 5.1) Virus = „geborgtes Leben“.....................................................................................................10 5.2) Replikation..............................................................................................................................11 5.3) Erkrankungen durch Viren.....................................................................................................13 positivsträngige RNA Viren...................................................................................................... 13 negativsträngige RNA Viren.....................................................................................................13 Doppelsträngige RNA Viren.....................................................................................................14 Retroviren..................................................................................................................................14 einzelsträngige DNA Viren.......................................................................................................14 doppelsträngige DNA Viren...................................................................................................... 15 6) Erkrankungen durch Prione............................................................................................................16 6.1) Was sind Prionen?.................................................................................................................. 16 6.2) Erkrankungen......................................................................................................................... 17 7) Erkrankungen durch Parasiten....................................................................................................... 18 7.1) Was sind Parasiten.................................................................................................................. 18 7.2) Beispiele Krankheitserreger................................................................................................... 19 1 1) Tiergesundheit und Tierhygiene Tiergesundheit: jegliche Störung der Tiergesundheit durch endogene oder exogene Faktoren → Freiheit des tierischen Organismus von Krankheiten Einflussfaktoren: abiotisch und biotisch, Haltung, Fütterung, Betreuung, Zucht Krankheit: Störung normaler Funktionen des Körpers/ seiner Organsysteme aufgrund von exogenen Faktoren Zusammenhang mit einer zeitweilig veränderten Anfälligkeit (Disposition) und Reaktionseigentümlichkeit (Konstitution) des Organismus Tierhygiene: Prophylaxe und Prävention Maßnahmen zur Vorbeugung von Infektionskrankheiten Reinigung, Desinfektion und Sterilisation Ziel ◦ Erhaltung der Gesundheit (Schutz vor Infektionskrankheiten, Seuchen etc) ◦ Sicherung der genetisch fixierten Leistung der Tiere ◦ artgemäße Haltung und Pflege zur Vermeidung von Verhaltensstörungen → Methoden zur Erreichung der Ziele: Umweltanalyse und Umweltgestaltung Umwelthygiene Chemische, physikalische, psychosoziale und gesellschaftliche Umwelteinflüsse und deren schädigende oder fördernde Auswirkungen auf den Menschen Erforschung und Früherkennung umweltbedingter Gesundheitsrisiken → Nachweis der Existenz solcher Wirkungen → Aufklärung der Beziehungen zwischen Dosis und Wirkung → Analyse der Wirkmechanismen Schutz der Umwelt vor Einflüssen der Tierhaltung (Boden, Wasser, Luft, Flora/ Fauna) Wirkung von MO und Schadstoffen aus der Umwelt auf Tiere und Lebensmitteln Verhinderung von Rückständen in Lebensmitteln tierischer Herkunft unschädliche Entsorgung und Verwertung von biogenen Rest- und Abfallstoffen Natur- und Artenschutz Tierhaltung: künstlicher Lebensraum für Tiere, Eigenverantwortung des Tierhalters Zielsetzung ◦ Erzeugung von unversehrten, gesunden Tieren ◦ bedarfs- und verhaltensgerechte Haltung in sozial verträglichen Gruppen unter ökonomisch akzeptablen und nachhaltigen Bedingungen 2 2) Biotische Krankheitsursachen → biotisch: Umweltfaktoren, an denen Lebewesen erkennbar beteiligt sind Contagium animatum: Widerlegung der Urzeugungstheorie und Zusammenhang zwischen MO und Krankheit → experimentelle Beweise nach Robert Koch und Louis Pasteur Mikroorganismen: einzellig mehrzellig Ohne Zellstruktur Bakterien Pilze (Schimmelpilze) Viren, Viroide Pilze (Hefen) Parasiten (Nematoden) Prionen Parasiten (Protozooen) Gast-Wirt-Beziehung: positive Beziehung ◦ Phoresie ◦ Kommensalismus ◦ Mutualismus ◦ Symbiose Neutralismus negative Beziehung ◦ Parasitismus, Antibiose → positive Beziehung Phoresie ◦ niedrigster Grad der Adaption, Gast durch Wirt nur transportiert, Käfer, Milben Kommensalismus ◦ Gemeinschaft mit geringen Abhängigkeiten, Gast profetiert vom Nährstoffüberfluss des Wirts, physiologische Keimflora → Mund Mutualismus ◦ (engere Bez. aber nicht obligatorisch, mittlerer Grad, beide ziehen Vorteile, Physiologische Keimflora → Darm Symbiose ◦ sehr enge Bez. → obligatorisch, hoher Grad, beide ziehen Vorteile, Physiologische Keimflora → Pansen 3 → negative Beziehung gegenseitiger Antagonismus zwischen Gast und Wirt Schädigung eines oder beider Partner ◦ indirekt → Antibiose ◦ direkt → Parasitismus Antobiose: ◦ Produktion und Exkretion von Substanzen zum Zwecke der Verteidigung oder Eroberung neuer Lebensräume → Pilze vs. Bakterien Parasitismus: ◦ Gast wohnt in oder am Wirt ◦ schädigt Wirt durch Bezug von Nahrung oder andere Leistung (ohne gleichwertige Gegenleistung) → Krankheitserreger Krankheitserreger: 1. Pathogenität → Fähigkeit eines Mikroorganismus in einem Wirt eine Erkrankung hervorzurufen (Der Grad der Schädigung des Wirtes ist unterschiedlich und ist abhängig von den Eigenschaften des Mikroorganismus und des Wirtes) 2. Virulenz → Maß der Fähigkeit eines pathogenen Erregers, eine Krankheit auszulösen → wie stark 3. Infektion/ Infektionskrankheit → aktives oder passives Eindringen von Organismen in ein System (Wirt) mit Hervorrufung einer Abwehrreaktion im Wirtsorganismus → Immunantwort → klinische Symptome im Zusammenhang mit einer Infektion bezeichnet man als Infektionskrankheit. Eine Überimmunantwort mit Symptomen ist z.B. eine Allergie 4. Infektiosität → Fähigkeit eines Erregers, einen Wirt nach erfolgter Übertragung auch zu infizieren 5. Kontagiosität → Maß der Übertragungsfähigkeit eines Krankheitserregers → beschreibt, wie leicht/ schwer dieser auf den versch. Infektionswegen übertragen werden kann 6. Tenazität → Widerstandsfähigkeit von Infektionserregern gegenüber äußeren physikalischen und chemischen Einflüssen Grundtypen von Infektionen Lokalinfektion ◦ Mastitis, Abszess Septikämie Zyklische Allgemeininfektion I. Inkubationsstadium (Primärinfekt) II. Stadium der Generalisation (Prodromalstadium) III. Stadium der Organmanifestation 4  Intoxikation ◦ Botulismus Inkubationszeit: → Zeitraum zwischen Infektion und dem Auftreten erster klinischer Symptome Klinische Symptome: → Ursachen für die Entstehung von Krankheitserscheinungen Bildung von Toxinen, Pyrogenen oder Enzymen (Endound Exotoxine) direkte Schädigung von Organen Eingreifen in die Stoffwechselabläufe des Wirtes Immunpathogenese 5 3) Erkrankungen durch Bakterien 3.1) Bakterium kleinste einzellige MO mit der Fähigkeit zur selbstständigen Vermehrung Prokaryoten – kein echter Zellkern (Nucleus) gesamte Masse der Bakterien beim Menschen ca. 700 g meiste Bakterien in Darm, Haut, Schleimhäuten Einteilung: ◦ Färbeverhalten (Gramfärbung rampositiv → blau, gramnegativ → rot) ◦ Form und Größe, ◦ Verhalten gegenüber Sauerstoff, ◦ Sporenbildung dazu Aufbau: → Unterschied gramneg und grampos: LPS, Periplasma und äußere Membran bei gramneg Form und Größe: - Kokken (1 um) haufenförmig (Staphylokokken) in Ketten (Streptokokken) Zweierkokken (Neisseria) Diplokokken mit Kapsel (Pneumokokken) - Stäbchen (3 – 5 um) gerade Stäbchen mit abgerundeten Enden (Kolibakterien) zugespitzte Stäbchenbakterien (Fusibakterien) keulenförmige Bakterien (Korynebakterien) einfach gekrümmte Bakterien (Vibrionen) - Schrauben spiralförmige Bakterien (Spirochäten) große ögen, ungleichmäßig (Borrelien) Verhalten gegenüber Luftsauerstoff: aerob → brauchen Sauerstoff für Wachstum 6  mikroaerophil, kapnophil „Rauch liebend“ anaerob ◦ obligat anaerob → Sauerstoff tödlich ◦ fakultativ anaerob → wachsen mit und ohne Sauerstoff Sporenbildung: Bacillus (bacillus lat. Stäbchen) Clostridium (closter griech. Spindel) 3.2) Grampositive Stäbchen – Krankheiten Beispiele → Milzbrand, Listeriose, Rotlauf, Tuberkulose, Botulismus, Tetanus 1. Milzbrand (Wdk, Rind) Stäbchen rel. Groß und unbeweglich (sind nur im Wirt, müssen sich nicht bewegen) ! Kapsel: Polypeptid aus D-Glutaminsäure → Schutz gegen das Immunsystem bildet Toxin, das aus 3 Komponenten besteht → Erkrankung Endosporen mit hoher Tenazität (mind. 40 Jahre) Vorkommen im Erdboden (Aasgruben, Abdeckereiplätze), Gewässersedimente → Ausschwemmung von Sporen aus tiefen Bodenschichten → Kontamination von Weiden Milzbrand Rind: ◦ schwarz gefärbtes Blut tritt aus Körperöffnungen, veränderte Milz ◦ Kadarver im Verdachtsfall NIE aufm Feld öffnen, da sonst Sporen im Boden 2. Listeriose (Wdk) beweglich, wachsen bei niedrigen Temperaturen, niedrigen pH-Werten → Silage, vermehren sich trotz Kühlung Vorkommen im Erdboden und Bodengrund von Gewässern, Pflanzen oder Darmtrakt von Mensch, Haus- und Wildtieren intrazelluläre Vermehrung → Krankheit Infektiondquelle beim Tier: Schlechte Silage Verlaufsform bei Gehirnlisteriose (Listerien tarnen sich und ignorieren die Blut-Hirn- Schranke oder nehmen die Nervenbahnen (eig. Weg aus dem Gehirn nicht in das Gehirn) Symptome Gehirnlisteriose: Speicheln, Anlehnen, Gesichtslähmung links, Zungenlähmung; Abort Beim Mensch: ◦ Infektion durch kontaminierte Nahrung – (Milch, Käse, Gemüse, Salat u.a.) ◦ systemische Listeriose bei immungeschwächten Patienten (YOPI = young, old, pregnant) ◦ Listeriensepsis → Säuglings-Listeriose ◦ Meningitis (Hirnhautentzündung) ◦ Schwangeren-Listeriose → Fehlgeburt 3. Rotlauf (Schwein) unbegeißelt, bilden keine Sporen hohe Nährstoffansprüche Unterhautblutungen → Bakterium setzt an Endothelzellen an Schwein: Backsteinblattern, Arthritis, Dermatitis mit trockener Nekrose, Endocarditis 7 4. Tuberkulose (Rind) obligat aerob, hohe Nährstoffansprüche, lange Generationszeit unbeweglich, keine Sporen, komplex aufgebaute lipidreiche Zellwand immer noch viele Infektionen (v.a. afrikanische Länder) chronischer Verlauf → Auszehrung der Betroffenen Zoonose → blutiger Husten und Lungenentzündung 5. Botulismus (Rind) (un)begeißelt, Sporen nur unter anaeroben Bedingungen obligat anaerob, hohe Stoffwechselaktivität, hohe Nährstoffansprüche Schlaffe Lähmung, Wespentaille, Tod durch Atemlähmung, heraushängende Zunge 6. Tetanus (Pferd) (un)begeißelt, Sporen nur unter anaeroben Bedingungen obligat anaerob, hohe Stoffwechselaktivität, hohe Nährstoffansprüche Sägebockstellung, drittes Augenlied → Nickhautvorfall und zurückgestellt Ohren → Beim Botulismus schlaffbleiben der Musklen → Ersticken → Bei Tetanus steifbleiben der Muskeln → Ersticken 3.3) Grampositive Kugelbakterien – Krankheiten Beispiele Krankheiten: Mastitis (Wdk, Rind) Wundinfektion (Pferd, Rind) Ferkelruß (Schwein) 1. Staphylokokken-Mastitis (Rind) geschwollenes, verhärtetes Euter vermehrt warm und schmerzhaft → mit Handrücken testen 2. Exsudative Dermatitis des Schweins → Ferkelruß Epidermolytisches Toxin (Exfoliatin) Eintrittspforte: Hautläsionen Generalisierte Form bei Saugferkel im 1. Lebensmonat Lokale Verlaufsform bei Läuferschweinen Begrenzte Hautveränderungen (Gesäuge) bei Sauen Symptome: schwarz gefärbte Ferkel → Name, überall rote Punkte 8 3.4) Gramnegative Stäbchenbakterien – Krankheiten Beispiele → Salmonellose, Jungtierdurchfälle, Brucellose 1. Salmonellose (verschiedene Tierarten) beweglich, keine Sporen fakultativ anaerob, geringe Nährstoffansprüche inapparente Darminfektionen mit fäkalen Ausscheidungen → Verbreitung in Umwelt Zoonose (Enteritis infectiosa) Toxine verursachen Durchfall → Intrazelluläre Vermehrung → Sepsis, Abort Schwitzig, Läsionen am Dünndarm, Durchfall 2. Jungviehdruchfälle (Ferkel, Kälber) durch e. Coli beweglich, keine Sporen, Fimbrien, Kapseln fakultativ anaerob, geringe Nährstoffansprüche Pathogenität: ◦ Zellwandständige Pathogenitätsfaktoren (Kapsel,Zellwand, Membranproteine, z.B. Intimin, Fimbrien ◦ Extrazelluläre bioaktive Produkte (Enterotoxine, Shigatoxine, Hämolysine u.a.) Wichtige E. Coli-Erkrankungen ◦ Durchfall bei Ferkel und Kalb ◦ Coli-Septikämie des Kalbes (Auftreten von Bakterien im Blut) ◦ Enterotoxämie des Schweines (Ödemkrankheit) ◦ Extraintestinale Erkrankungen 3. Brucellose (Wdk) kurze Kokken, keine Sporen aerob, kapnophil, hohe Nährstoffansprüche Gefahr der Erkrankung bei Menschen: ◦ durch die Rohmilch von Schaf/Ziege ◦ in Süd-Europa (Griechenland) ◦ Fieber, Gelenke- und Kopfschmerzen Zusammenhang Wildschwein (doppelter Zaun für Freilandschweine sehr wichtig Aborte, Nekrosen, hochgradige Hodenentzündungen, Hodennekrosen, subcutanes Ödem 9 4) Erkrankungen durch Pilze Mykologie = wissenschaftliche Pilzkunde Eigenschaften heterotrophe Eukaryonten osmotrophe (adsorptive) Ernährungsweise geschlechtliche Fortpflanzung und vegetative Vermehrung Nutzen Speisepilze Pilze in der Lebensmittelindustrie (Bäckerhefe, Käse, Aromastoffen,...) industrielle Ethanolherstellung (Lösungsmittel, Desinfektionsmittel, chem. Synthesen) Antibiotika biologische Schädlingsbekämpfung Schadwirkungen Giftpilze Biodeterioration (Zerstörung Holz und Papier, Korrosion von Gestein,Metall) Verderb von Futtermitteln Einteilung von Pilzen Größe ◦ Makromyzeten: Wald- und Wiesenpilze z.T. auffällige Fruchtkörper ◦ Mikromyzeten: mikroskopisch kleine Pilze, meist medizinisch wichtige Pilze Fortpflanzung ◦ sexuelle Fortpflanzung: Meiose und Mitosen → fungi perfecti ◦ asexuelle (vegetative) Vermehrung: mitotische Bildung von Verbreitungssporen → fungi imperfecti Wuchsform ◦ Sprosspilze (Hefen) → einzellige rundliche Mikromyceten ◦ Fadenpilze (Hyphenpilze)→ filamentöse Mikromyzeten, Schimmelpilze ◦ Dimorphe Pilze → milieuabhängig Wachstum in Hefe- oder Hyphenform 10 Beispiele Krankheiten DHS-System Dermatophyten → Pilze, die Haut und Nägel befallen (Bsp.: Kahle stellen, Trichophytrie beim Kalb) Hefen Schimmelpilze 5) Virale Erkrankungen 5.1) Virus = „geborgtes Leben“ → Nukleinsäurehaltige infektiöse Agentien ohne eigenen Stoffwechsel, die für ihre Vermehrung auf lebende Zellen angewiesen sind sehr klein → 20 – 300 nm vermehren sich nur in lebenden Zellen (Tiere, Pflanzen, Bakterien) obligate Parasiten → außerhalb Wirt metabolisch inert Erkrankungen entstehen durch die Interaktion bzw. Reaktion zwischen Virus und Wirtszelle Struktur Genom: besteht entweder aus DNA oder RNA Proteine: Nicht-Strukturproteine und Strukturproteine ◦ werden nach Symmetrie zusammengestellt, um eine „Schale“ (Kapsid) zu formen → 3 Proteine notwendig Manche Viren haben eine äußere Lipoprotein-Hülle → durch „Budding“ der zellulären Membran (behüllte Viren) ◦ behüllte Viren sind weniger stabil in ihrer Umwelt als unbehüllte, da wegen der Hülle auf dem Kapsid keine Bindungsproteine sind. Bei einer zerstörten Hülle kann somit nicht mit dem Wirt interagiert werden Viren sind eine organisierte Gruppen von Makromolekülen: ◦ Nukleinsäure (mit Information für die Herstellung von Nachkommen-Viren) ◦ Proteinhülle Viren sind inaktive biochemische Komplexe Infizierte Zellen sind Auslöser, sodass neue, intakte infektiöse Viruspartikel (Virionen) produziert werden. Unbeweglich → auf externe Faktoren angewiesen, um weitere empfängliche Zellen zu erreichen Symmetrie ◦ ikosaedral (→ 12 Ecken, 20 Flächen) ◦ helikal (→ spiralförmig) 11 Nukleokapsid = Proteinhülle und virale Nukleinsäure → ohne Genom (nur Proteinhülle) wird es Kapsid genannt → Grundlage für Impfstoff Was machen Virusproteine? Strukturproteine Nicht-Strukturproteine schützen Nukleinsäure Vermehrung der Nukleinsäure binden an zelluläre Rezeptoren Programm für Replikation beginnen durchdringen die Zellmembran Wirtszelle modifizieren Virales Genom: 5.2) Replikation → Damit ein Virus sich vermehren kann, muss es eine Zelle infizieren. Im allgemeinen haben Viren ein begrenztes Wirtsspektrum, d.h. Tier- und Zellart, in der dies möglich ist. Es müssen dabei Proteine mit 3 Funktionen hergestellt werden: Replikation des Genoms ermöglichen Wirtszelle so verändern, dass Viren produziert werden virales Genom in Viruspartikel einpacken Schritte der Replikation Adhäsion (Attachment) → Ankoppeln Invasion (Penetration) ◦ Translokation (Umtausch von Chromosomen) ◦ Endocytose (Einstülpen und Abschnüren von Teilen der Zellmembran) ◦ Fusion (Verschmelzen von Virus- und Zellmembran) Uncoating: Freiwerden der Nukleinsäure Replikation des genetischen Materials Herstellung der Virusproteine durch die Zelle Zusammenbau neuer Viruspartikel Ausschleusen der reifen Viruspartike 12 1. Anfangsphase: Adhäsion Penetration Uncoating Das genetische Material des Virus wird in die Zelle eingeschleust, in der Regel zusammen mit essentiellen viralen Co-Faktoren. → Uncoating 2. Replikationsphase: DNA Synthese RNA Synthese Proteinsynthese → Größe des Genoms, Zusammensetzung und Organisation der Viren zeigt große Unterschiede. Entweder: zelluläre Enzyme, die das virale Genom mithilfe von viralen Proteinen vermehren (z.B. Parvoviren). Meistens: virale Proteine sind für die Replikation des Genoms zuständig, mit Hilfe zellulärer Proteine 3. Release oder Freizetzungsphase Aufbau Reifung Freisetzung aus der Zelle → Hierfür sind virale Proteine zuständig, obwohl Wirtsproteine und andere Faktoren noch mit dem Viruspartikel assoziiert sein können. Es entstehen oft auch defekte, d.h. nicht- infektiöse Partikeln 13 5.3) Erkrankungen durch Viren positivsträngige RNA Viren Genom besitzt die Polarität einer mRNA Verwendet die zelleigene Translationsmaschinerie → RNA Viren haben eine höhere Mutationsrate als DNA, da RNA Polymerasen mehr Fehler machen 1. Picornaviridae Bsp. Maul- und Klauenseuche kommt bei uns nicht mehr vor, werden getötet wenn doch Bläschen auf Zunge (brechen auf und heilen ab), Schaum vor dem Mund Impfverbot, um Infektionsherde zügig zu erkennen und zu eliminieren 2. Flaviviridae Bsp: Schweinepest Bei Ausbruch: 3km Schutzzone alle tot massive Hautrötungen, erhöhte Atemfrequenz, Fieber, Ausfluss 3. Togaviridae Bsp. Chikungunya Fieber Übertragung durch Mücken negativsträngige RNA Viren RNA-abhängige RNA-Polymerase als Strukturprotein zum Genom komplementäre RNA wird als mRNA verwendet teilweise segmentierte Genome 1. Paramyxoviridae Bsp. Newcastle Disease (Huhn) Impfpflicht ähnliche Symptome wie Geflügelpest, aber höheres zoonotisches Potential Bsp. Staupe (Hund) Bindehautentzündung, Atemwege, Erbrechen, Durchfall 2. Orthomyxoviridae Bsp. Geflügelpest 3. Rhabdoviridae Bsp. Tollwut Übertragbar durch Biss, meist tödlich (Inkubationszeit 14 – 250 Tage) Geschwindigkeit der Ausbreitung hängt von Bissort ab Doppelsträngige RNA Viren doppelsträngige, segmentierte Genome RNA-abhängige RNA-Polymerase als Strukturprotein 14 1. Reoviridae Bsp. Blauzungenkrankheit bei Wdk Hautveränderungen am Maul, reduzierte Milchleistug, blaue Zungen Übertragung durch Mücken 2. Birnaviridae Bsp. Fischseuche Pankreas Nekrose Fische kümmern Bsp. Umborokrankheit Kücken werden über Kot und Einstreu angesteckt Retroviren Genom in (+)-Strang Orientierung reverse Transkriptase → schreibt RNA in DNA um dsDNA wird in das Zellgenom integriert = Provirus Bsp: HIV und Leukose (lymphatische Leukemie) einzelsträngige DNA Viren benutzen zelluläre Enzyme für die Genomreplikation 1. Parvoviridae Bsp. Hundeseuche blutige Durchfälle, Fieber, Erbrechen 2. Circoviridae Bsp. PMWS (Schwein) Viren 1 – 4, aber Nr. 2 hauptsächlich beim Schwein ähnliche Symptome wie Schweinepest, Tiere kümmern, Haut- und Nierenveränderungen doppelsträngige DNA Viren Genom wird meist in den Zellkern transportiert teilweise virale DNA-Polymerasen 1. Papillomaviridae Bsp. Warzen Zellzubildung → meist gutartig schlecht am Euter → Verschleppungsgefahr schlecht wenn Cervixkazinom oder in Mundhöhle Material der Warzen nutzbar um Vaxine herzustellen 2. Adenoviridae Erkrankung der Leber ein/ beidseitige Erblindung 15 3. Herpesviridae Bsp. Herpes latente Infektion → keine Viruspartikel, nur erbmaterial (aber ansteckend) ausgelöst durch Stress (egal ob pos. oder neg.) 4. Poxviridae Bsp. Pocken mPox (ehemalige Affenpocken), Kuhpocken, Menschenpocken ausgerottet hohe Tenazität Kontakt- sowie Tröpfcheninfektion 16 6) Erkrankungen durch Prione TSE = transmissible spongiforme Enzephalopathien langsame, progressive, neuridegenerative Krankheiten, die Tiere und Menschen befallen lange Inkubationszeit immer tödlich 6.1) Was sind Prionen? Kleine, gefaltete Proteine, die keine genetische Information erhalten (aus AS) Prion-artige Proteine kommen in der Natur in vielen Pflanzen/Tieren vor abnorm gefaltete Proteine können andere Proteine so beinflussen, dass sie die Form von normal zu abnormal verändern im normalen (nicht-infektiösem Zusand) sind Prione sehr wichtig bei der Zellkommunikation und Zellfunktion PrPc (=normal gefaltet) Synthese und Abbau von PrPc: PrPc → Abbau → PrPc Produktion → aus Zelle → Beginn von vorn → passt in Substratmolekül Struktur: alpha-Helix nicht infektiös Monomer, löslich Proteinase K sensitive PrPSc (=abnormal gefaltet) Abbau PrPSc: PrPSc passt nicht direkt in Substratmolekül Bildung: PrPc + PrPSc → Intermediär-Komplex → PrPsc (2x) infektiöse Aggregat, nicht löslich Struktur: beta-Faltblatt Inaktivierung von Prionen: PrP ist extrem resistent gegen Hitze, UV und ionisierende Strahlung und eine große Bandbreite chemischer Desinfektionsmittel unlöslich in Detergentien Beta-Faltblattstruktur führt zu Resistenz gegen Proteasen wenige Methoden stehen für die komplette Inaktivierung zur Verfügung. Abhängig von: ◦ Temperatur ◦ Druck ◦ Zeitdauer ◦ Vorbehandlung des Materials ◦ Stamm 17 6.2) Erkrankungen Quellen der Erkrankung Spongiforme Enzephalopathie ◦ infektiös ◦ geerbt ◦ spontan TSE beim Mensch Kuru Creutzfeldt-Jakob-Krankheit (CJD) Gerstmann-Sträussler-Scheinker-Krankheit (GSS) Fatale-Familiäre-Insomnie (FFI) → meisten sind sporadisch TSE beim Tier Scrapie TME, CWD, BSE, FSE zu BSE: auffälliges Verhalten der Tiere schleichender Anfang und chronisches Vortschreiten der klinischen Symptome 3 Kategorien – Verhaltensstörungen (Ängstlichkeit, Aggression, Zittern, Muskelzuckungen) – Bewegungsstörungen Abnormale Haltung, fehlende Koordination (Hinterbeinen), Festliegen – Wahrnehmungsstörungen Leicht erschrocken, Hypersensitivität gegen Licht, Berührung und Geräusche – Gewichts- und Konditionsverlust und reduzierte Milchproduktion, trotz unvermindertem Appetit eher im Westen der Welt verbreitet (Canada, Amerika) Übertragungswege: Tier und Knochenmehl keine ansteckende Krankheit keine horizontale Übertragung vertikale Übertragung (vom Vater): nicht über Sperma übertragen vertikale Übertragung (von der Mutter): in vivo gewonnene Embryonen nicht mit BSE Übertragung assoziiert → wird angenommen, dass eine Übertragung von der Mutter stattfinden kann zu Scrapie: Inkubationszeit 4 Mon – mehrere Jahre zuerst Hautjucken („scrape“), Zähneknirschen, Abmagerung verändertes Verhalten Tod innerhalb von 4-6 Wochen Anfälligkeit ist genetisch determiniert zu Chronic Wasting disease: freilebende Hirsche in USA kümmern der Tiere 18 7) Erkrankungen durch Parasiten 7.1) Was sind Parasiten Organismus, der an/in anderem Organismus lebt seine Nahrung oder andere Leistungen vom Wirt bezieht Ein- oder Mehrzeller durchlaufen versch. Entwicklungszyklen (Eier → Larven → Adulte) heterotrophe Eukaryoten (= häufige Wirtswechsel Einteilung der Parasiten Endoparasiten direkte/ indirekte Schadwirkung leben in Wirt Bsp: Kokzidien, Leberegel Ektoparasiten leben auf dem Wirt v.a. direkte Schädigung häufige Vektorfunktion Bsp: Laus, Zecke (beißen nicht, sondern stechen) ein Wirt monoxen mehrere Wirte polyxen → in ihrer Entwicklung auf mehrere Organismen angewiesen heteroxen → mehrwirtig, aber in Entwicklung nicht darauf angewiesen Zwischenwirt, Endwirt Protozoen (Einzeller) Trichomonaden (v.a. Aborterreger), Trypanosomen, Kokzidien Metazoen (Mehrzeller) Helminthen, Arthropoden Pathogenität von Parasiten Zerstörung von Wirtszellen und – gewebe Blockade und Kompression Entzündungen Entzug von Blut, Substraten Übertragng von Krankheitserregern Toxine, Hormone, Cytokine 19 7.2) Beispiele Krankheitserreger Kokzidien → Prüfung Sporentierchen intrazelluläre Parasiten im Magen-Darmtrakt → sorgen für Durchfall bei Hund, Katze, Kaninchen, Wdk, Geflügel, Fisch Plasmodien durch Eimerien Bsp am Kalb rote Ruhr ab 10 Lebenswoche ungeschlechtliche (in Außenwelt, Wirt → Darmepithel) und geschlechtliche Vermehrung (im Wirt → Darmepithel) → blutiger Durchfall, ständiger Kotdrang, breiiger Durchfall beim Ferkel (erste Lebenswochen) sexuelle Infektion → Ausscheidung von Oozysten wichtig für Infektion → mit Hygiene unterbrechbar Toxoplasmose Endwirt Katze, Zwischenwirt Mensch Infektionsquellen: Katzenkot, rohes Fleisch (zystenhaltiges Gewebe) Infektionsrate bei Schwangeren sehr hoch intrauterine Übertragung, Transplantation → Zysten in Organen, Muskulatur, Missbildungen, Gehirnschäden, Augenveränderungen 20 Helminthen Plathelmintha (Plattwürmer) → Bandwürmer, Leberegel Nemathelmintha (Schlauchwürmer) → Spulwürmer Bsp. Rinderbandwurm Mensch als Endwirt, Rind als Zwischenwirt durch Eier, Proglottiden, Larve und Adultwurm Symptome am Mensch: symptomlos, Appetitlosigkeit, Übelkeit, Erbrechen, etc pp Juckreiz, Schwindel, Kopfschmerzen Bsp. Fuchsbandwurm Endwirt Fuchs, Zwischenwirt Nager, Fehlzwischenwirt Mensch 4 mm, 2 – 6 Proglottiden Mensch ◦ Inkubationszeit 5 – 20 Jahre ◦ durch Kontakt mit Hund, Katze, Früchte/Beeren aus dem Wald Bsp: Leberegel Fasciolose Endwirt Wdk, Zwischenwirt Zwegschlammschnecke (?) ◦ Wdk scheidet Ei aus → in Zwischenwirt → Larve im Gras → Wdk nimmt es wieder auf meist chronischer Verlauf → Leberstoffwechsel, Wachstumsstörungen, Rückgang der Milchleistung Bsp: Rundwürmer Würmer in Darm/Magen → Ei wird durch Kot ausgeschieden → Larve wird durch Nahrung wieder aufgenommen 21