Magen-Darm-Erkrankung

Das Schwein in der Infektkette der Salmonellosen

Hans-Joachim Selbitz, Impfstoffwerk Dessau-Tornau

Salmonellosen gehören zu den wichtigsten Lebensmittelinfektionen des Menschen, ihre Häufigkeit erreichte in Deutschland 1992 mit etwa 200000 gemeldeten Fällen einen Höhepunkt. Seitdem konnte die Zahl allmählich gesenkt werden und erreichte 2002 ca. 77000 gemeldete Erkrankungsfälle. Allerdings ist von einer erheblichen Dunkelziffer auszugehen, für die ein Faktor von 10-25 angegeben wird. Es wird geschätzt, dass in Deutschland jährlich etwa eine Million Menschen an Salmonellosen erkranken. Im Jahr 2000 betrug der Anteil von S. Enteritidis an den Isolate vom Menschen 52,7%, S. Typhimurium nahm mit 32,8% den 2. Platz ein, keine andere Serovar erreichte einen Anteil über 1 % (TSCHÄPE u. BOCKEMÜHL 2002).
Schweine sind als primäre Quelle von Salmonelleninfektionen des Menschen zwar schon lange bekannt, aber erst im letzten Jahrzehnt ist ihnen in diesem Zusammenhang stärkere Aufmerksamkeit gewidmet worden. Das mag einmal mit der unbestritten dominierenden Bedeutung des Geflügels im Zusammenhang stehen, der dramatische Anstieg der Salmonellosen im Komplex der Enteritis infectiosa des Menschen führte 1994 in Deutschland zum Erlass der Hühner-Salmonellen-Verordnung. Auch die bereits viel früher eingeführte Anzeigepflicht für Salmonellosen der Rinder hat mit dem Zoonosecharakter der Salmonellosen zu tun, immerhin wurde die weltweit gefürchtete Serovar Salmonella (S.) Enteritidis im Jahr 1888 im Zusammenhang mit einer tödlich verlaufenden Infektion eines Mannes nach dem Genuss von rohem Rindfleisch entdeckt.

Inzwischen sind Salmonelleninfektionen des Schweins in vielen Ländern als Ausgangspunkt für Lebensmittelinfektionen des Menschen nachgewiesen, in Deutschland wird davon ausgegangen, dass etwa 20% aller Salmonellosen des Menschen auf Schweinefleisch zurückgehen (STEINBACH u. HARTUNG 1999). Angesichts dieser Situation wird international an Bekämpfungsstrategien gearbeitet. Der Kongress Salinpork hat vor einem Jahr Wissenschaftler aus der ganzen Welt in Leipzig zu diesem Thema zusammengeführt, sein Tagungsbericht ermöglicht einen guten Überblick über den aktuellen Wissensstand. In Deutschland wurden nach einem bundesweiten Monitoringprogramm im Jahr 1998 Leitlinien für ein Programm zur Reduzierung des Eintrages von Salmonellen durch Schlachtschweine in die Fleischgewinnung verabschiedet. Das damit angestoßene freiwillige Programm hat zwar nicht die notwendige Breite in der Anwendung erreicht, die Leitlinien markieren aber unbestritten einen Meilenstein in der Salmonellenbekämpfung. Über eine Schweine-Salmonellen-Verordnung wird seit langem diskutiert, um verbindliche Regelungen für die Salmonellenbekämpfung beim Schwein einzuführen.

Mikrobiologische und epidemiologische Grundlagen
Für das Schwein sind die Serovaren Choleraesuis und Typhisuis als wirtsadaptiert einzuschätzen, d.h. sie sind für das Schwein als Krankheitserreger bedeutsam, Infektionen bei anderen Tierarten und dem Menschen sind Ausnahmen. S. Choleraesuis kommt in den neuen Bundesländern, in Osteuropa, Asien und Nordamerika vor. In Westeuropa wird sie schon länger nicht mehr nachgewiesen, in den Niederlanden z.B. seit 1974. Diese Serovar ruft schwere fieberhafte Allgemeininfektionen hervor, die sogar seuchenhaft verlaufen können, in Deutschland ist die Bedeutung aber seit Jahren rückläufig. Infektionen des Menschen sind zwar sehr selten, können aber nicht ausgeschlossen werden. In der Literatur sind einige schwere Fälle dokumentiert. In Deutschland steht zur Bekämpfung seit längerer Zeit ein Lebendimpfstoff zur Verfügung, auch in den USA werden Lebendimpfstoffe zur Bekämpfung dieser Schweinesalmonellose eingesetzt. Die Serovar Typhisuis hat nur eine sehr untergeordnete praktische Bedeutung. Von einigen Autoren wird auch S. Derby zu den an das Schwein angepassten Salmonellen gezählt, was nicht bedeutet, das sie in gleicher Weise wie Choleraesuis als Verursacher klinischer Erkrankungen (Salmonellosen) in Erscheinung treten würde. Es wird aber beispielsweise eine längere Persistenz im infizierten Schwein nachgewiesen. S. Derby war die im Jahr 1999 im Nationalen Veterinärmedizinische Referenzlabor für Salmonellen am zweithäufigsten aus Proben von Schweinen isolierte Serovar (Dorn et al. 2002). Sowohl die Serovar Derby als auch andere, wie z.B. Heidelberg, wurden erstmals im Zusammenhang mit Lebensmittelinfektionen beschrieben.

Das derzeitige Infektionsgeschehen beim Schwein wird in Deutschland und vielen anderen Ländern von nicht adaptierten Salmonellenserovaren bestimmt unter denen S. Typhimurium die größte Rolle spielt. Es treten sowohl Stämme des Volltyps als auch der Minusvariante Copenhagen auf, denen das O-Antigen 5 fehlt. Besondere Bedeutung besitzt zur Zeit der Lysotyp DT 104 (defined type), der ursprünglich beim Rind vorkam und sich seit etwa 1994 auch auf das Schwein ausgebreitet hat. Bereits 1996 gehörten 30,8% aller in Deutschland typisierten Typhimurium-Isolate zu diesem Typ (RABSCH et al. 1997). Ein hervorstechendes Merkmal ist die Resistenz gegen 5 wichtige Chemotherapeutika (Ampicillin, Chloramphenicol, Streptomycin, Sulfonamide, Tetracycline). 82 % aller im Nationalen Veterinärmedizinischen Referenzlabor für Salmonellen im Jahr 1999 isolierten porcinen Stämme gehörten zur Serovar Typhimurium, 55,8% davon waren dem Lysotyp DT 104 zuzuordnen (Dorn et al. 2002) Neben S. Typhimurium kommen aber auch viele andere nicht wirtsadaptierte Serovaren beim Schwein vor, z.B. Enteritidis, Agona, Infantis, wobei die Serovar Enteritidis beim Schwein längst nicht die Bedeutung hat wie beim Geflügel. Es hängt letztlich vom territorialen Serovarenspektrum ab, welche Salmonellen im Schweinebestand auftreten. Aus verschiedenen internationalen Veröffentlichungen geht hervor, wie unterschiedlich in einzelnen Ländern das Serovarenspektrum ausfällt, der Tagungsbericht Salinpork ist dafür eine gute Quelle.

Infektionsquellen und Folgen der Infektion
Für die Infektion mit wirtsadaptierten Salmonellen sind infizierte Tiere der gleichen Art die wichtigsten Infektionsquellen, für das derzeitige Salmonellengeschehen beim Schwein sind aber die nicht adaptierten Salmonellen, in erster Linie Typhimurium bestimmend. Auch sie können natürlich über infizierte Tiere wie Jungsauen oder Mastläufer in einen bisher freien Bestand eingeschleppt werden. Weitere Infektionsquellen sind aber vor allem das Futter, Nagetiere, Wildvögel, die kontaminierte Umgebung (Stallanlagen, Geräte, Transportfahrzeuge), Wasser, andere Tierarten mit Kontakt zum Schweinebestand bzw. der Möglichkeit der Kontamination von Futter, Wasser und Gerätschaften sowie schließlich auch der Mensch.

Die Infektion mit S. Typhimurium und anderen nicht adaptierten Salmonellen kann durchaus zu klinischen Erkrankungen (Salmonellosen) führen. Sie treten vor allem nach dem Absetzen auf und äußern sich als fieberhafte Durchfallerkrankungen verschiedener Schweregrade. Septikämische Erkrankungen sind auch möglich, sie sind aber vorrangig die Folge von Choleraesuis-Infektionen. Sehr viel häufiger und für die Zoonoseproblematik bedeutsamer sind die latenten Infektionen, bei denen es zwar zu einer Besiedlung des Schweineorganismus mit den Salmonellen kommt, diese Infektion aber nicht zur deutlich sichtbaren Erkrankung des Tieres führt. Die betroffenen Tiere erscheinen völlig gesund und auch die Fleischuntersuchung nach der Schlachtung führt nicht zu auffälligen Befunden. Diese Schweine werden also, wenn keine zusätzlichen Untersuchung mit geeigneten Labormethoden erfolgt, als gesunde Tiere gehandelt, in andere Bestände eingestellt bzw. zur Lebensmittelgewinnung genutzt. Die Fähigkeit zur Auslösung latenter Infektion bzw. der Erregerpersistenz ist übrigens ein wesentliches epidemiologische Merkmal der Salmonellen bei allen Tierarten und auch dem Menschen.

Diagnostische Möglichkeiten
Die Diagnostik von Salmonelleninfektionen des Schweins erfolgt einmal mit dem Ziel, bei Einzeltiererkrankungen bzw. Abweichungen der Bestandsgesundheit die Beteiligung dieser Erreger nachzuweisen bzw. auszuschließen. Vor allem geht es aber darum, Angaben über die Salmonellenbelastung von Schweineständen zu erheben und zur Grundlage von Bekämpfungskonzepten zu machen. Dabei muss von dem Grundsatz ausgegangen werden, dass keine Methode verfügbar ist, die bei nur einmaliger Anwendung am lebenden Tier eine sichere Aussage über die Salmonellenfreiheit des Tieres ermöglicht. Prinzipiell sind folgende Methoden für die Salmonellendiagnostik im Schweinebestand geeignet:

klinische Untersuchung - Verdachtsdiagnose,
bakteriologische Untersuchung von Sektionsmaterial,
bakteriologische Untersuchung von Darmlymphknoten von Schlachttieren,
bakteriologische Untersuchung von Kotproben,
serologische Untersuchung von Blutserum bzw. Fleischsaft,
epidemiologische Typisierung angezüchteter Stämme.

Die bakteriologische Untersuchung von Sektionsmaterial ist eine gute Möglichkeit, bei gehäuft auftretenden Erkrankungen/Verendungen im Betrieb eine mögliche Beteiligung von Salmonellen abzuklären. Für klinisch unauffällige Schweinebestände ist die kulturelle Untersuchung von Darmlymphknoten eine sehr sichere aber natürlich auch aufwändige Methode zur Analyse des Salmonellenstatus. Die Untersuchung von Kotproben bzw. Analtupferproben ist einfacher, birgt aber höhere Unsicherheiten, da die Erreger einerseits intermittierend ausgeschieden werden und andererseits in der Regel nur in geringen Keimzahlen pro Gramm Kot vorkommen. Das negative Ergebnis einer einmaligen Kotuntersuchung rechtfertigt weder bezogen auf das Einzeltier noch auf den Bestand die Bewertung als salmonellenfrei. Mehrmalige Kotuntersuchungen sind daher unerlässlich, bei allen bakteriologische Untersuchungen sind Anreicherungsverfahren zu verwenden.

Ausgehend von Arbeiten dänischer Forscher haben sich serologische Untersuchungen zur Ermittlung der Salmonellensituation in Schweinebeständen einen festen Platz erobert. Grundmethode ist der ELISA unter Verwendung eines Antigengemisches, das die überwiegende Zahl der bei Schweinen zu erwartenden Salmonellenserovaren abdeckt. Die Verwendung von Fleischsaft als Untersuchungsmaterial macht die Entnahme von Blutproben überflüssig und ermöglicht im Schlachtbetrieb eine leichte Probenentnahme. In Deutschland sind mehrere Testkits zugelassen (Salmotype Pig LPS ELISA, Enterisol Salmonella-Diagnosticum, Salmonella-Sero). Zur Durchführung und Auswertung dieser Tests liegen umfangreiche wissenschaftliche Untersuchungen vor (z.B. STEINBACH u. STAAK 2001, STEINBACH et al. 2000).
Werden im ELISA Antikörper gegen Salmonellen nachgewiesen erlaubt das den Rückschluss auf ein Infektionsereignis mit Salmonellen. Es ist aber nicht möglich Aussagen darüber zu machen, ob das Tier zum Zeitpunkt der Untersuchung noch Träger der Bakterien ist, da die Antikörpertiter auch nach dem Verschwinden der Salmonellen aus dem Organismus noch längere Zeit bestehen bleiben können. Das ist letztlich unerheblich, wenn die serologische Methode zur Bestandsüberwachung eingesetzt wird. Da die Salmonellenbelastung der Schweinebestände sehr unterschiedlich ist, ist es aus der Sicht der Bekämpfung wichtig, Kategorien zu bilden und sich nicht auf die Alternative „freier Bestand – infizierter Bestand“ zu beschränken. Für die Auswertung der Ergebnisse von stichprobenartigen Bestandsuntersuchungen sind zwei Parameter entscheidend, der Grenzwert, ab dem eine Probe als positiv bewertet wird und der Prozentsatz positiver Reagenten, ab dem ein Schweinebestand in eine bestimmte Kategorie eingeordnet wird.

Grundsätze der Bekämpfung
Das strategische Ziel besteht darin, lebensmittelliefernde Tiere in Beständen zu halten, die frei von Zoonoseerregern und damit auch Salmonellen sind. Derzeit mag dies für die meisten Ländern utopisch erscheinen, die in Skandinavien in den letzten Jahrzehnten erreichten Ergebnisse zeigen aber die prinzipielle Realisierbarkeit einer solchen Forderung. Natürlich ist dieses Ziel nur schrittweise über einen längeren Zeitraum zu erreichen und Erfolgsaussichten bestehen nur dann, wenn alle Beteiligten bereit sind, langfristig hohe Aufwendungen dafür zu tätigen. Im Grund geht es darum, die klassische Bekämpfung von Infektionskrankheiten und Seuchen bei Tieren um die Zielstellung „Senkung der Infektionsbelastung der Tierbestände“ zu erweitern. Dabei müssen vor allem auch jene Erreger bekämpft werden, die wie Salmonellen und Campylobacter beim Trägertier Schwein keine gravierenden Gesundheitsprobleme verursachen, die aber über das Schweinefleisch zur Infektion des Menschen führen.
Während die Bekämpfung der Salmonelleninfektionen und Salmonellosen bei Rindern und Hühnern in Deutschland durch Verordnungen geregelt ist, fehlt dafür beim Schwein noch ein rechtlicher Rahmen. Eine Verordnung ist aber in Vorbereitung.

Voraussetzung für eine erfolgreiche Bekämpfung der Infektionen von Schweinen mit nicht adaptierten Salmonellen ist die Bereitschaft der Landwirtschaft, die Erregerfreiheit oder zumindest –armut von Schlachttieren als Qualitätskriterium zu akzeptieren. Schlacht- und Verarbeitungsbetriebe sowie der Handel müssen letztlich diese Qualität von den Primärproduzenten einfordern, sie sind aber auch in der Pflicht, die Landwirtschaft bei den Bekämpfungsmaßnahmen zu unterstützen. Die Entnahme von Proben für die Gewinnung von Fleischsaft, die serologische Untersuchung der Fleischsaftproben sowie die Dokumentation der Befunde ist ein typisches Gebiet für die Zusammenarbeit.
Für die Salmonellenbekämpfung sind beim Schwein folgende Methodenkomplexe wesentlich:

diagnostische Untersuchungen zur Ermittlung belasteter Bestände,
Kategorisierung der Schweinebestände,
Ermittlung von Infektions-, Eintragsquellen,
Verhinderung der Erregereinschleppung durch Tierverkehr, Futter, Wasser, Nagetiere, Wildvögel, Menschen,
Hygieneregime ( Gülle/Dung-, Jaucheentsorgung, Reinigung und Desinfektion, Tierkörperbeseitigung, Schadnagerbekämpfung, bauliche Voraussetzungen ),
Einsatz von Antibiotika und Chemotherapeutika,
Impfungen.

Nachhaltige Wirkungen sind nur von straff organisierten Bekämpfungsprogrammen zu erwarten, an denen sich eine möglichst große Zahl von Betrieben beteiligt.
Zur Organisation eines modernen Hygieneregimes und der Gesundheitsüberwachung im Schweinebestand bietet die 1999 erlassene Schweinehaltungshygieneverordnung eine wichtige Grundlage auch für die Bekämpfung von Salmonelleninfektionen.
Aus Gründen der Rückstandsproblematik und der Resistenzentwicklung muss die Anwendung von Antibiotika und Chemotherapeutika Schweinebeständen mit Erkrankungen infolge Salmonelleninfektionen vorbehalten werden. Sie ist im Übrigen auch nicht in der Lage, latent infizierte Schweinebestände vollständig von Salmonellen zu befreien.
Die aktuelle epidemiologische Situation der Salmonelleninfektionen beim Schwein in Deutschland lässt es als vernünftig erscheinen, sich mit immunprophylaktischen Maßnahmen auf S. Typhimurium zu konzentrieren. Eine Salmonellenimpfung mit breiter Wirkung gegen viele Serovaren ist nicht möglich, wenn auch gewisse übergreifende Effekte erwartet werden können. Aus den USA liegen z.B. Felduntersuchungen über die Zurückdrängung der Salmonellenbelastung von Beständen durch Anwendung eines Choleraesuis-Lebendimpfstoffes vor.

Die Bekämpfung der Infektion von Schweinen mit nicht wirtsadaptierten Salmonellen dient zwar durchaus auch der Verhinderung von Erkrankungen und Verlusten durch diese bakteriellen Erreger. In weit höherem Maß zielt sie aber auf die Senkung des Infektionsdruckes ab, der von Schweinen über Lebensmittel auf den Menschen ausgeübt wird. Die Zurückdrängung der Infektion des Menschen mit Salmonellen darf sich aber nicht allein auf die Situation in den Tierbeständen konzentrieren. Sie muss gleichzeitig von der Schlachtung über die Verarbeitung bis zur Speisezubereitung im Haushalt aller vermeiden, was zur Vermehrung und Anreicherung eventuell vorhandener geringer Salmonellenzahlen bis zur Erreichung der erforderlichen Infektionsdosen führen könnte. Weiterhin ist in jedem Schritt auf die Vermeidung einer Kontamination von Fleisch, Fleischprodukten und fertigen Lebensmitteln zu achten. Die größten Erfolge in der Bekämpfung von Salmonellosen des Menschen sind dann zu erwarten, wenn sowohl im Tierbestand als auch im Rahmen der Lebensmittelproduktion bis in den Privathaushalt hinein gleichzeitig die entsprechenden Anstrengungen unternommen werden.

(Literatur auf Anfrage vom Verfasser)

Anschrift des Verfassers:
Prof. Dr. med. vet. habil. H.-J. Selbitz, Impfstoffwerk Dessau-Tornau GmbH, PF 400214, 06855 Roßlau
Email: hans-joachim.selbitz@idt-direct.de

Wir bedanken uns für die freundliche Unterstützung beim

Impfstoffwerk Dessau-Tornau

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