Diagnose der bakteriellen Sepsis des bovinen Neonaten durch Amplifizierung bakterieller 16S-ribosomaler DNA mittels Polymerasekettenreaktion

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Zur Sicherung einer klinischen Sepsisdiagnose beim bovinen Neonaten ist einpositiver Erregernachweis erforderlich. Bisher wird die Blutkultur als goldstandard g betrachtet. Der zeitliche Abstand zwischen Probenentnahme undVorliegen eines verwertbaren Ergebnisses ist jedoch so gros, dass eine sichereund zielgerichtete Versorgung eines erkrankten Kalbes erst nach einer erheblichenzeitlichen Verzogerung durchgefuhrt werden kann. Die PCR hingegen ermoglicht den Nachweis bakterieller DNA im Blut innerhalbvon 7-14 Stunden. In der vorliegenden Arbeit fanden dazu 16S-rRNAUniversalprimerAnwendung. Durch die Nutzung eines Polymerasekettenreaktion-Nachweises zur Detektion bakterieller DNA im Blutplasma und Leukozytenschwerwiegend erkrankter Kalber sollte ein Testverfahren etabliert werden,welches den Anspruchen eines modernen, schnellen und zuverlassigenUntersuchungsverfahrens Rechnung tragt. Insgesamt standen 126 Blutproben von 53 schwerwiegend erkrankten und 20gesunden Kontrolltieren im Alter von 1 bis 23 Tagen verschiedener Rassen undRassekreuzungen fur diese Arbeit zur Verfugung. Die Einteilung erfolgte in dieGruppen 'septisch erkrankte Tiere', 'schwer einzelorganerkrankte Tiere' und'Kontrolltiere'. Die Gruppenzuteilung erfolgte anhand der klinischenUntersuchungsergebnisse. Die entnommenen Blutproben wurden parallel mittelsBlutkultur und PCR analysiert. Die blutkulturelle Untersuchung zeigte, dass E.coli bei 24,2% der 33 positivenProben als ursachlicher Krankheitserreger in Reinkultur nachgewiesen werdenkonnte. Mit funf positiven Einzelnachweisen und somit einem Anteil von 15,2%folgten die Pseudomonas Species. Staphylococcus epidermidis, Klebsiellapneumoniae sowie Enterococcus, Corynebacterium und Neisseria Species stelltenjeweils einen Anteil von 6%. Die mischkulturellen Nachweise in der Blutkultur erstreckten sich vor allem aufVertreter der Gattung Staphylococcus, ¿-hamolysierende Streptokokken,Enterococcus und Acinetobacter Species. Im Zuge der molekularbiologischen Untersuchung der Kalberblutproben gelangtenin 57 Fallen in den Leukozyten und 29 mal im Blutplasma positive Nachweise. 65Blutproben enthielten weder im Plasma noch in den Leukozyten Spurenbakterieller DNA. Lediglich 5,8% der Proben wiesen Bakterienanteile imBlutplasma, nicht aber in den Leukozyten auf. Von den insgesamt 126 untersuchten Proben zeigten 60 sowohl in der Blutkulturals auch in der PCR keinen Bakteriennachweis. Das positive Ergebnis vonBlutkultur und PCR stimmt bei 28 Blutproben (69,8%) uberein. Das positiveBlutkulturergebnis von 5 Proben wurde nicht durch die PCR-Untersuchungbestatigt, woraus sich ein prozentualer Anteil von 4,0% ergibt. Jedoch konnte in 33(26,2%) weiteren Proben bakterielle DNA mittels PCR entdeckt werden, welchenicht im Stande waren, Bakterienwachstum in der Blutkultur auszulosen. DerAnteil falsch positiver Proben betragt fur die Blutkultur 3%, fur den PCR-Nachweis4,9%. Die statistische Auswertung bestatigte, dass sowohl der Zusammenhang als auchder Unterschied zwischen dem Ergebnis des Bakteriennachweises mittelsPolymerasekettenreaktion und Blutkultur signifikant sind (jeweils p<0,001). Zur genaueren Beurteilung von wahr und falsch positiven Proben wurderetrospektiv das Schicksal der einzelnen Kalber bewertet. Nur ein blutkulturellerNachweis von Staphylococcus intermedius und drei PCR-Ergebnisse bei klinischgesunden Kontrolltieren konnten eindeutig als falsch positiv bewertet werden. Ein statistisch signifikanter Einfluss einer antibiotischen Behandlung auf dieUntersuchungsergebnisse der Blutkultur und PCR lies sich nicht nachweisen. Die Untersuchungsergebnisse dieser Arbeit zeigen des Weiteren, dass bei 73,7%der klinisch als septisch eingestuften Kalber bereits nach einer Blutuntersuchungmittels PCR Bakterienbestandteile entdeckt werden konnten, wahrend dies bei derBlutkultur nur 47,4% waren. Nach Berucksichtigung von zwei Blutuntersuchungenzeigten 100% der septisch eingestuften Kalber positive PCR-Ergebnisse, mittelsBlutkultur jedoch nur 61,5%. In der Gruppe der schwer einzelorganerkranktenKalber war ebenfalls zu beobachten, dass ein groserer Anteil von Tieren bereitsnach einer PCR-Untersuchung positive Resultate vorwies (58,8%) als nach zweiUntersuchungen mittels Blutkultur (54,5%). Das bedeutet eine statistischsignifikante Steigerung des pradiktiven Wertes bereits nach einerBlutuntersuchung (p<0,001). Durch den Einsatz der PCR zur Feststellung einer Bakteriamie bei septischerkrankten Kalbern liegt ein reprasentatives Ergebnis in erheblich kurzerer Zeitvor.

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