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. 2019 Jul;161(7):465-472.
doi: 10.17236/sat00215.

Early Infection Dynamics of Dichelobacter nodosus During an Ovine Experimental Footrot In Contact Infection

P Kuhnert  1 , V Cippà  1 , M C Härdi-Landerer  2 , M Schmicke  3 , S Ulbrich  2 , I Locher  4 , A Steiner  4 , J Jores  1
Affiliations
Free article

Early Infection Dynamics of Dichelobacter nodosus During an Ovine Experimental Footrot In Contact Infection

P Kuhnert et al. Schweiz Arch Tierheilkd. 2019 Jul.
Free article

Abstract
in English, German, French, Italian

Ovine footrot caused by Dichelobacter nodosus is a highly contagious and painful disease representing an economic as well as an animal welfare problem. In order to get more information on the infection dynamics, 26 lambs and 4 ewes enrolled in an in-contact infection trial were monitored over two weeks for the presence of D. nodosus-specific DNA. Two D. nodosus-positive ewes were housed together with 13 confirmed negative lambs. The control group consisted of another 13 lamb siblings and two confirmed D. nodosus-negative ewes. Every foot of all sheep was sampled seven times over the two weeks experiment period and subsequently analyzed for the presence of D. nodosus by quantitative real-time PCR. The control group was negative at the beginning and the end of the experiment and showed no clinical symptoms of footrot. The two positive ewes showed a high, but hundred fold differing level of virulent D. nodosus that remained constant over time with one of the ewes being also weakly positive for benign D. nodosus. All lambs of the infection group were positive for virulent D. nodosus at 14 days post infection (dpi). The first positive animals were observed on 3 dpi. The D. nodosus load remained at a low level and only increased in a few lambs at the end of the trial. Five of the contact lambs showed suspicious clincal signs (score 1-2) at 14 dpi corroborating the PCR results and indicating that the disease starts as early as two weeks after contact with positive sheep.

Moderhinke verursacht durch Dichelobacter nodosus ist eine hoch ansteckende und schmerzhafte Krankheit, die sowohl ein wirtschaftliches als auch ein Tierschutzproblem darstellt. In einer Kontaktinfektionsstudie wurden 26 Lämmer und 4 Mutterschafe über einen Zeitraum von zwei Wochen auf das Vorhandensein von D. nodosus-spezifischer Desoxyribonukleinsäure (DNS) untersucht. Zwei D. nodosus-positive Mutterschafe wurden zusammen mit 13 bestätigten negativen Lämmern gehalten. Die Kon­trollgruppe bestand aus weiteren 13 Lammgeschwistern und zwei bestätigten negativen Mutterschafen. Während des zweiwöchigen Versuchszeitraums wurden von jedem Schaffuss sieben Abstrichproben entnommen und mittels einer quantitativen Echtzeit-Polymerase Kettenreaktion (PCR) auf das Vorhandensein von D. nodosus analysiert. Die Kontrollgruppe war zu Beginn und am Ende des Experiments negativ und zeigte keine klinischen Symptome von Moderhinke. Im Versuchszeitraum wurde bei beiden positiven Mutterschafen ein kons­tant hoher, aber hundertfach unterschiedlicher Gehalt an virulentem D. nodosus nachgewiesen. Ein Mutterschaf war auch schwach positiv für benigne D. nodosus. Alle Lämmer der Infektionsgruppe waren 14 Tage nach dem Kontakt (TnK) positiv für virulente D. nodosus. Die ersten positiven Tiere wurden 3 TnK beobachtet. Der D. nodosus Nachweis blieb auf einem niedrigen Niveau und stieg am Ende des Versuchs nur bei einigen Lämmern an. Bei 14 TnK zeigten fünf der Kontaktlämmer verdächtige klinische Symptome (Score 1-2) was die PCR-Ergebnisse bestätigte und darauf hindeutete, dass die Krankheit bereits zwei Wochen nach dem Kontakt mit positiven Schafen begann.

Le piétin causé par Dichelobacter nodosus est une maladie hautement contagieuse et douloureuse qui représente à la fois un problème économique et de bien-être animal. Pour avoir plus informations sur la dynamique de l’infection, 26 agneaux et 4 brebis appartenant à un groupe d’essai d’infection par contact ont été contrôlés pendant deux semaines quant à la présence d’ADN spécifique de D. nodosus. Deux brebis positives pour D. nodosus ont été mises en contact avec 13 agneaux confirmés négatifs. Le groupe témoin était formé de 13 autres agneaux et deux brebis confirmées négatives. Sept échantillons sur écouvillon ont été prélevés sur chaque pied de chaque mouton au cours des deux semaines de la période expérimentale et analysés quant à la présence de D. nodosus par PCR quantitative en temps réel. Le groupe témoin était négatif au début et à la fin de l’expérience et n’a montré aucun symptôme clinique de piétin. Les deux brebis positives ont montré une forte présence de D. nodosus virulent, mais de cent niveaux différents, qui est restée constant dans le temps, l’une des brebis étant aussi faiblement positive pour D. nodosus bénin. Tous les agneaux du groupe infecté étaient positifs pour D. nodosus virulent 14 jours après l’infection (dpi). Les premiers animaux positifs ont été observés à 3 dpi. La charge de D. nodosus est restée faible et n’a augmenté que chez quelques agneaux à la fin de l’expérience. Cinq des agneaux en contact ont présenté des symptômes suspects (score 1-2) à 14 dpi, corroborant les résultats de la PCR et indiquant que l’infection commence dès deux semaines après le contact avec des moutons positifs.

La zoppina negli ovini causata dal Dichelobacter nodosus è una malattia altamente contagiosa e dolorosa che rappresenta un problema sia economico che del benessere degli animali. Per capire maggiormente la dinamica della trasmissione, in uno studio a contatto dell’infezione, 26 agnelli e 4 pecore sono stati monitorati per due settimane per la presenza di ADN specifico a D. nodosus. Due pecore positive al D. nodosus sono state messe a contatto con 13 agnelli negativi al patogeno. Il gruppo di controllo era formato da altri 13 agnelli gemelli e da due pecore negative. Sette campioni sono stati prelevati dagli zoccoli di ogni animale durante le due settimane di sperimentazione e analizzati per la presenza di D. nodosus con un’analisi quantitativa di real-time PCR. Sia all’inizio che alla fine della sperimentazione, il gruppo di controllo è risultato negativo e non presentava nessun sintomo clinico alla zoppina. Durante il periodo dello studio, le due pecore positive hanno mostrato un livello alto ma costante nel tempo di D. nodosus virulento ma con un contenuto cento volte differente e una pecora è risultata pure debolmente positiva al D. nodosus benigno. Tutti gli agnelli del gruppo infettato sono risultati positivi al D. nodosus virulento dopo 14 giorni dal contatto (dpi). I primi animali positivi sono stati osservati a 3 dpi. La carica di D. nodosus è rimasta a livelli bassi ed è aumentata solo in pochi agnelli alla fine dello studio. Cinque degli agnelli del gruppo a contatto hanno mostrato dei sintomi sospetti (punteggio 1-2) a 14 dpi. Questo ha confermato i risultati dell’analisi PCR e ha indicato che l’infezione inizia al più presto due settimane dopo il contatto con delle pecore positive.

Keywords: Lahmheit; PCR; Schaf; aprV2; boiterie; diagnostic moléculaire; diagnostica molecolare; lameness; molecular diagnostics; molekulare Diagnostik; ovin; pecore; sheep; transmission; zoppia; Übertragung.

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