Aktueller Stand der g g g Mastitis - Impfung gegen bovine Laboratorios Hipra. S.A.
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Aktueller Stand der
Impfung
p g gegen
g g bovine
Mastitis
Laboratorios Hipra. S.A.
Was ist MASTITIS? Startvac ®
less mastitis post partum
Eine Entzündung der Milchdrüse
Milchdrüse.
“Eine Erkrankungg der Landwirte,, welche Kühe rettet”
Startvac ®
Ursachen von MASTITIS? less mastitis post partum
– In mehr als 95 % der Fälle, durch pathogene
B kt i
Bakterien
… und die Hauptinfektionsroute ist der Strichkanal
MASTITIS Startvac ®
less mastitis post partum
INSEKTEN INFIZIERTE
MELK
EUTER
MASCHINE
Arcanobacterium pyogenes
Staf. aureus /
Staf. aureus / Strep. agalactiae
Strep. agalactiae Arcanobacterium pyogenes
EINSTREU UND ZITZENHAUT
BÖDEN
Staf. Coagulasa Negativos /
Staf. aureus
Strep. dysgalactiae
Strep. uberis /
Enterobacterias E.Coli
MILCH FÜR KÄLBER
KONTAMINIERTES
WASSER Kontaminiertes FUTTER
Pseudomona aeruginosa / Prototheca sp. Strep. agalactiae
Prototheca
Welcher Schaden wird durch MASTITIS verursacht?
– Milch Produktion
– Schlechte Milchqualität (nicht für den Konsum geeignet)
– Todesfälle
– Medikamenten- und Tierarztkosten.
– Labor
– Risiko einer Infektion von gesunden Kühen und
Kalbinnen
– Mögliche Antibiotika - Rückstände in der Milch
Ökonomische Auswirkung einer MASTITIS?
Verlust von mind. €190
€190-250
250 / Kuh /
Jahr
Todesfälle und
Extra Arbeit
Abgänge
1%
13%
Medikamente
und Tierarzt
8%
Verminderte
Produktion
64%
Verworfene
V f
Milch
14%
Cost of mastitis (studies since 1990)
Type of mastitis Bibliog. Ref. Country Method Cost per case (€)
Cli i l mastitis
Clinical titi Ni l
Nielsen ett al.l (2009) S d
Sweden SS 275
Nielsen et al. (2009) Sweden SS 413
Bar et al. (2008) USA DP 146
Huijps et al. (2008) Holland CB 205
Wolfova et al. (2006) Czech Republic CB 71
Ostergaard
g et al. ((2005)) Denmark SS 360
Kossaibati & Esslemont (1997) Great Britain CB 519
Sandgren
g & Emanuelson ((1994)) Sweden CB 350
Miller et al. (1993) USA CB 142
Belotti (1991) Sweden CB 420
Sub-clinical mastitis
Nielsen et al. (2009) Sweden SS 60
Holland
Steeneveld et al. (2007) SS 115
Holland
Swinkels et al. (2005a) CB 116
Holland
Swinkels et al.
al (2005b) CB 130
CB = Cost-benefit; SS = Stochastic Simulation; DP = Dynamic Programming.
MASTITIS Startvac ®
less mastitis post partum
MASTITIS Startvac ®
less mastitis post partumArten von Mastitis Startvac ®
less mastitis post partum
– Klinische: mit vorhandenen klinischen Symptomen, von mild bis hoch akut
• In vielen Fällen durch Mikroorganismen
Mikroorganismen, in der Umwelt vorhanden
vorhanden,
umgeben das Euter (umweltbedingt)
• 30-40% aller klinischen Fälle in Hochleistungsbetrieben durch
E. coli und Klebsiella sp.
– Subklinische: nicht ersichtlich
• Gewöhnlicher Anstieg der Zellzahl
• Kann durch diverse Mikroorganismen verursacht werden. Ist typisch
für einige kontagiöse (S. aureus, S. agalactiae) Mastitiden.
• Risiko einer Infektion, wenn nicht diagnostiziert.
• Kosten durch Produktion und Verlust an Qualität.Mikroorganismen beteiligt
– Umweltbedingte Mikroorganismen:
• Escherichia coli
• Streptococcus
St t dysgalactiae
d l ti
• Streptococcus uberis
• Klebsiella pneumoniae
– Kontagiöse Mikroorganismen:
• Staphylococcus aureus
• Streptococcus agalactiae
• Streptococcus
St t dysgalactiae
d l ti
• Corynebacterium bovis
• Mycoplasma spp
spp.
– Opportunistische Mikroorganismen:
• Koagulase-negative StaphylococcenSTARTVAC
Kontrollplan für Mastitis Startvac ®
less mastitis post partum
1.- Kontrolle der Umwelt
2 Instandhaltung
2.- I t dh lt der
d Melkmaschine
M lk hi
3.- Melkroutine / Euterpflege
4 Antibiotische
4.- A tibi ti h ThTherapiei d der kli
klinischen
i h Fäll
Fälle
5.- Schlachtung von chronisch infizierten Tieren
6 Trockenstell
6.- T k ll -Therapie
Th i
7.- Immunisierung
Zielvorgabe:
1) Auftreten neuer Fälle
2) Fortbestehen vorhandener FälleOpfern von chronisch infizierten Tieren
Opfern von chronisch infizierten Tieren
• Gäbe es keine Milchquote; wieviele Tiere
würden
ü d auff GGrundd von M
Mastitis
titi ausgeschieden?
hi d ?
• Die Entscheidung über Elimination ist abhängig
von:
g zur Zellzahl in der Tankmilch
1. Beitrag
(SCC indiv. X Produktion/Tier)
2.
2 Milchpreis
3. Alter der Tiere
4. Möglichkeit einer Wiederherstellung (Heilung)
5. Andere Pathologien,
g etc.Trockenstellen Startvac ®
less mastitis post partum
Zielvorgaben:
• Elimination bestehender Infektionen
• Verhinderung g von NeuinfektionenTrockenstellen - Behandlung Startvac ®
less mastitis post partum
• Die Bildungszeit für den Keratinpfropfen ist der
Schlüssel für das Infektionsrisiko.
Infektionsrisiko
• 7 Tage nach Trockenstellen: 50% offen
• 42 Tage
g nach Trockenstellen : 23% offen
– (Dingell, 2003)Trockenstellen Startvac ®
less mastitis post partum
Grundprinzipien zur Verhinderung von Neuinfektionen in
der Trockenstehzeit
– Maximieren und Supplementieren von Defiziten einer Kuh.
• Trockenstellbehandlung, Vakzination, Vit. E, Selen, etc.
• Keine Futter- oder Wasserrestriktionen
• Vorbeuge metabolischer Probleme
• Minimierung von Stress: Cow comfort (Besatzdichte)
– Minimieren des Risikos für das Eindringen von Bakterien
aus der Umwelt.
UmweltTrockenstellen Startvac ®
less mastitis post partum
Punkte berücksichtigen:
• Antibiotikum
A tibi tik / kkein
i AAntibiotikum
tibi tik
• Wenn Antibiotikum:
– Persistenz
Persisten
– Antibakterielles Spektrum
– Diffusion durch das ganze Euter
– Resistenz der Mikroorganismen
– Wartezeit
– Richtige Art der Anwendung
– Parenterale / intramammäre Behandlung (Antibiotikum),
ergänzende Effekte
• Zitzen dippen (versiegeln)Startvac ®
Immunsierung less mastitis post partum
WARUM IMPFSTOFFE EINSETZEN?
1. Auftreten von Euterinfektionen klinisch und subklinisch
2. Schwere der Symptome
y p
3. SCC
4
4. Heilungsrate
5. Produktion
6. Behandlungen
7. Steigerung der Effizienz der antibiotischen
BehandlungenImmunsierung Startvac ®
less mastitis post partum
WOGEGEN?
• G
Gegen ALLES:
ALLES MACHT WENIG SINN
• Selektive Immunisierung
gggegen
g die wichtigsten
g PATHOGENEN
Erreger:
KANN SINN MACHEN
• Welche PATHOGENE?
¾ Escherichia coli
¾ Staphylococcus aureus
¾ Coagulase-negative S.
¾ StreptococcusImmunsierung Startvac ®
less mastitis post partum
Markt
• Entsprechend den Daten der FDA werden 65% der Kühe in den
USA gegen einen dieser Mikroorganismen geimpft.
• Der Prozentsatz der geimpften Kühe in Europa liegt derzeit noch
unter 1%.
• Warum?
Verfügbarkeit
V f b k i vom H
Hersteller,
ll wirksame
ik P
Produkte
d k
Fokus : präventiv / Wundermittel / Heilung
USA: präventiv
¾ Europa: Wundermittel / HeilungImmunsierung Startvac ®
less mastitis post partum
Impfschemata:
1. PAUSCHAL: alle Tiere unabhängig von Laktationsstadium
• Vorteile:
– Einfache Handhabung
– Lösung zu speziellen Zeiten
– Eine
e ode
oder zwei
e Verabreichungen
e ab e c u ge
– Kurzzeit Resultate,
• Nachteile:
– Wenig Erfolg zum Zeitpunkt des größten Infektionsrisikos
Auftreten von Mastitis (post-partum, nur zwischen 10-20% der
Tiere))
– Kurze Dauer der Immunität
– Wenig Langzeiterfolg
– Kosten / KurzzeiterfolgsrateImmunsierung Startvac ®
less mastitis post partum
Impfschemata:
2. TROCKENSTEHZEIT und POST- PARTUM,
Vakzination aller Tiere in der Trockenstehzeit und
nach dem Abkalben
Geburt
45 Tage 15 Tage 50 Tage
ageImmunsierung Startvac ®
less mastitis post partum
Impfschemata:
2 TROCKENSTEHZEIT und
2. d POST-
POST PARTUM
• Vorteile:
– Maximaler
Ma imaler Effekt bis zumm 90 Tag in Milch
Milch, Zeit des
größten Infektionsrisikos und Zeit der höchsten
Produktion
– Fortbestehen einer Langzeitimmunität durch
TREPPENEFFEKT
– Kosten / Nutzenverhältnis besser
• Nachteile:
– Schwieriger zu handhaben
– Drei Verabreichungen
– LangzeiterfolgStartvac ®
Immunsierung less mastitis post partum
Impfschemata:
• LANG
G – Zeit - ERFOLGE
O G
Nach einem halben Jahr 100-Kuh Betrieb sieht eine Erfolgsrat von 40%
11APPLICATION2APPLICATION3APPLICATION
APPLICATION2 APPLICATION3 APPLICATION
FIRSTMON. 10% 0% 0%
SECONDMON. 20% 10% 0%
THIRDMON. 30% 20% 10%
FOURTHMON. 40% 30% 20%
FIFTHMON. 50% 40% 30%
SIXTHMON. 60% 50% 40%Immunsierung Startvac ®
less mastitis post partum
• Mehr als 50% der klinischen Mastitiden entstehen in den ersten 100
Tagen
g der Laktation oder in der Trockenstehzeit. ((Bradleyy and Green,, 2000))Startvac ®
Immunsierung less mastitis post partum
Das Risiko einer
Infektion in den ersten 3
Wochen in der
T k
Trockenstehphase
t h h ist
i t
6 x höher als in der
Laktation.
Hohes Infektionsrisiko
in den letzten 10 Tagen
der Trächtigkeit.Immunsierung Startvac ®
less mastitis post partum
Vorteil des Impfschemas
Verteilung der wirtschaftlichen Verluste durch klinische Mastitis
hauptsächlich zu Laktationsbeginn (1-3 Monate post-partum) und am
Ende der Laktation (4-9 Monate post-partum)
Quelle: Mastitis ist ein wirtschaftliches Problem (Henk Hogeveen, The Netherlands)Immunsierung Startvac ®
less mastitis post partum
Wogegen?
E Coli:
E. C li
• Stamm J5: vertreten durch das Core - Antigen
(Gram. neg. gemeinsam).
• Dauer eine kurzen Immunität
• Drei Applikationen schützen 3-4 Monate post-partumStartvac ®
Immunsierung less mastitis post partum
• Vakzine gegen Colimastitis, Deluyker and Cool (2005)
Holland. Feldversuche Zusammenfassung.
– Signifikante Unterschiede – geringere Anzahl von toxisch -
systemischen Mastitisfällen in der geimpften Gruppe.
– Gutartiger
g Verlauf der Symptomatologie
y p g in der vakzinierten Gruppe
pp
im Vergleich zur nicht vakzinierten Gruppe.
– Beide Gruppen wurden mit virulenten E
E.coli
coli gechallenged
gechallenged.Immunsierung Startvac ®
less mastitis post partum
Figure 2. S
Serological response anti-E. coli J5 in serum at days
post-vaccination (EC-2005-CB-001)
140,0
120,0
R P C ( E L IS A )
100,0
80,0 Vaccinated group (n=44)
60,0 Placebo group (n=41)
40 0
40,0
IR
20,0
0,0
0 14 35 49 97 111 132 167
Days post-vaccination
327. Immunsierung Startvac ®
less mastitis post partum
Wogegen?
• Staphylococcus
St h l aureus:
– Slime ist ein extrazellulärer Überzug von Polysacchariden,
dieser behindert die Antikörper sich an die Bakterien zu erinnern.
Ergibt: Schutz vor Phagozytose.Immunsierung Startvac ®
less mastitis post partum
• SLIME: Konsequenzen der Expopolysaccharid - Schicht
9 Die Bakterien können sich leichter vermehren und Kolonien
bilden
9 Größere Resistenz gegenüber Phagozytose
9 Behandlung mit Antibiotika - geringere Penetration
9 Virulenzsteigerung der Bakterien
9 Wachstum der Kolonien in Clustern: Persistenz und KolonisationSTARTVAC: The Biofilm as survival mechanism
Biofilms are survival mechanisms of clinically relevant
microorganisms.
The production of this extracellular matrix defines the
ability of bacterial strains to colonize host tissues and
biomaterials, participating in the intercellular adhesion
among bacterial cells and subsequent development of a
- BIOFILM leading to chronic infections and bacterial
BIOFILM,
resistance to phagocytosis and antibiotic treatments.
-
Scanning electron micrograph of a biofilm on a metal surface from an
industrial water system.Immunsierung Startvac ®
less mastitis post partumImmunsierung Startvac ®
less mastitis post partum
Entwicklung der Zellzahl (SCC), nach Anwendung
der Vakzine mit anti-SLIME S.
S aureus Antigen
Leitner, Chaffer et. al, 2003 (Israel)Immunsierung Startvac ®
less mastitis post partum
Figure 1. Serological response anti-slime in serum at days
post-vaccination (EC-2005-CB-001)
60,0
50,0
A)
IIR PC (EL ISA
40 0
40,0
30,0 Vaccinated group (n=44)
20,0 Placebo group (n=41)
10,0
0,0
0 14 35 49 97 111 132 167
Days post-vaccinationSTARTVAC:: Biofilm research and efficacy results
Bacterins from strong biofilm-producing bacteria triggered the
highest production of antibodies to PNAG and conferred the
highest protection against infection and mastitis,
mastitis compared
with weak biofilm-producing bacteria and non-cellular inocula.STARTVAC:: Biofilm research and efficacy results
The study
Th t d reportst the
th immunogenicity
i i it off SAAC in
i dairy
d i cows when
h thi
this
component is embedded in a S. aureus bacterin of a strong biofilm-
producing strain. Results indicated that immunization with a S. aureus
bacterin with high SAAC content was able to reduce S. S aureus
multiplication in the mammary gland after challenge, and suggests that
the SAAC-specific antibody response could be involved in the protection
against S.
S aureus intramammary infection.
infectionSTARTVAC EMEA FIELD TRIALS
STARTVAC
T
Temperature
t
40
39.5
39
Temperature (C)
multiparous - A
38.5
multiparous - B
38
37.5
37
-1 0 0+4 1 2 3 4 34 35 35+4 36 37 38 39 96 97 97+4 98 99 100 101
post vaccination daySTARTVAC
STATISTICAL SIGNIFICANT
STARTVAC
DIFFERENCES BETWEEN STARTVAC
Variable Group PLACEBO Group AND PLACEBO ( = 0.05)
S
S.aureus 1 18%
1,18% 10 34%
10,34% 0 001
0,001
Incidence of intramammary
infection clinical or E. coli 4,14% 17,82% 0,001
subclinical until day 130
CNS 16,57% 32,18% 0,001
S.aureus 0,00% 2,87% 0,032
Incidence of intramammary
infetion clinical until day E. coli 1,78% 6,90% 0,02
130
CNS 2,37% 6,90% 0,047
S aureus
S.aureus 1 18%
1,18% 9 77%
9,77% 0 001
0,001
Incidence of intramammary
infection subclinical until E. coli 2,37% 13,22% 0,001
day 130
CNS 15,98% 39,98% 0,002
Multiparous 44,19% 20,45% < 0,05
Spontaneuos Cure Rate Primiparous 53,33% 50,00% > 0,05
total 51,43% 32,18% < 0,05STARTVAC
STATISTICAL
SIGNIFICANT
STARTVAC PLACEBO
VARIABLE DIFFERENCES OBSERVATIONS
GROUP GROUP
BETWEEN STARTVAC
AND PLACEBO ( = 0.05)
Somatic cell Internationally recognized
count (mean SSC 328,2 548,6 YES (p1) 11 42 %
11.42 19 79 %
19.79 YES (pSTARTVAC® - Data from a study on 6 farms
Results (0-130 DIM)
Control STARVAC®
Discarded milk (days) 1.6 0.9
Daily production (kg/day) 32 30
SCC (cells/ml) 559 000
559,000 431 000
431,000
Risk of clinical mastitis 15% 4%
Risk of sub-clinical mastitis 46% 18%
Elimination 9% 5%Zusammenfassung: Startvac ®
less mastitis post partum
1. Wunder
2. Schützt gegen die wichtigsten Euterreger und ist profitabel:
– Inzidence und Schweregrad
– Steigert die Heilungsrate
– Steigert die Milchqualität
3. Schlüssel zum Erfolg:
– Gesamt - Management des Betriebes
– Verfügbarkeit einer wirksamen Vakzine
– Fokus des Impfprogrammes: Vorbeugen vor der Periode des
größten Risikos.
Risikos
Erste Vakzine in Europa Mastits post-partum
3 Dosen pro Laktation (Trockenstellen, pre-partum und post-partum)
S. aureus, E. coli and CNS
Nicht gegen Bakterien gegen SLIMEStartvac ®
less mastitis post partum
Danke für die
Aufmerksamkeit
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