Molekulare Epidemiologie von Pneumocystis carinii f. sp. suis in österreichischen Schweineherden

Pneumocystis spp. zählen zu den Pilzen und können in einer großen Anzahl von Säugetieren Pneumonien verursachen. Bei Mensch und Ratte wurde eine hohe Infektionsrate festgestellt, aber auch beim Schwein konnte Pneumocystis in 51% der Schweine mit Lungenentzündung und in 73% der Schweine ohne respiratorische Symptome nachgewiesen werden. Beim Menschen kann die Kolonisation der Lunge mit Pneumocystis zu verschiedenen potentiell wichtigen klinischen Effekten, wie zum Beispiel der Entstehung einer akuten Pneumonie, der Übertragung auf andere Menschen oder der Beteiligung an der Entstehung von Lungenkrankheiten führen. Die Schweinehaltung unterscheidet sich von Haltungsbedingungen anderer Tierarten dadurch, dass verschiedene Altersgruppen gemeinsam in einem Stall gehalten werden. Dieser Faktor fördert das Auftreten von polymikrobiell bedingten Krankheiten und gerade Atemwegserkrankungen verbreiten sich sehr leicht und stellen eine der wichtigsten Krankheitsursachen dar. Daten aus Voruntersuchungen zeigten, dass Pneumocystis ein förderlicher Kofaktor polymikrobiell bedingter respiratorischer Erkrankungen sein kann. Vor allem die Infektion von jungen Schweinen kann von wirtschaftlicher Bedeutung sein, da Entwicklungsdefizite, die früh im Leben auftreten, nur schwer ausgeglichen werden können.

Derzeit ist das Genom von Pneumocystis carinii f. sp. suis (im vorliegenden Antrag als Pneumocystis suis bezeichnet) nahezu unbekannt. Durch die Sequenzierung des gesamten Pneumocystis suis-Genoms werden nicht nur dessen Struktur, sondern auch Informationen über metabolische und andere biologische Eigenschaften verfügbar. Wir planen, diese Daten in weiterer Folge mit jenen von anderen Pneumocystis-Spezies zu vergleichen. Die Charakterisierung des Genoms wird zu einem besseren Verständnis der Entstehung und Entwicklung der Pneumocystis-Pneumonie beim Schwein beitragen und die Richtung für die Entwicklung neuer Strategien die Diagnose, Behandlung und Prävention betreffend vorgeben. Die Untersuchung von Pneumocystis jirovecii beim Menschen zeigte, dass die jeweilige Pilzkonzentration in den Lungen abhängig vom jeweiligen Pneumocystis-Genotyp, aber auch vom Vorliegen bestimmter Koinfektionen stark variieren kann. Neben der Sequenzierung des Pneumocystis suis-Genoms planen wir die Ermittlung der Heterogenität dieses Erregers. Die Analyse von Proben aus verschiedenen Betrieben eröffnet die exzellente Möglichkeit zu untersuchen, ob unterschiedliche Pneumocystis suis-Genotypen existieren. Außerdem können mögliche Assoziationen zwischen diesen Genotypen und der Pneumocystis suis-Konzentration, dem Alter der Tiere, klinischen Symptomen und bestimmten Koinfektionen sowie die Pneumocystis suis-Epidemiologie auf Herdenbasis evaluiert werden.

Mitarbeiter:
Univ.-Prof. Dr. Herbert Weissenböck 1
Dr. Christiane Weissenbacher-Lang 2

Kooperationspartner:
Univ.-Prof. Dr. Wolfgang Sipos, Universitätsklinik für Schweine, Veterinärmedizinische Universität Wien 3
Prof. Dr. Liang Ma, Critical Care Medicine Department, NIH Clinical Center, Bethesda, Maryland, USA  4
Dr. Ousmane Cissé, Critical Care Medicine Department, NIH Clinical Center, Bethesda, Maryland, USA 4

Projektzeitraum:
09/2018 – 08/2021

Finanzierung:
FWF - Fonds zur Förderung der Wissenschaftlichen Forschung 5

 

Neuroprotektion nach Herzstillstand

Trotz intensiver Forschung bleibt Herzstillstand eine der häufigsten Todesursachen der modernen Gesellschaft. Nur sehr wenige Patienten überleben einen Herzstillstand mit gutem neurologischem Outcome. Am Tiermodell (Ratte und Schwein) werden die Auswirkungen von Herzstillstand und Reperfusion auf das Gehirn untersucht. Als therapeutische Ansätze werden unterschiedliche Reanimationsarten und milde Hypothermie getestet.

Beteiligte Mitarbeiter:
Dr. Sandra Högler 6
Univ.-Prof. Dr. Peter Schmidt, Dipl.ECVP 7
Dr. Barbara Rebel-Bauder 8
Petra Kodajova 9

Kooperationspartner:
Prof. Sterz, Dr. Wolfgang Weihs, Department für Notfallmedizin, Med.Uni.Vienna 10
Prof. Sipos, Klinik für Schweine, Vet.Med.Uni.Vienna 3
Catharina Duvigneau, Institut für Biochemie, Vetmeduni Vienna 11

Finanzierung:
FWF - Fonds zur Förderung der Wissenschaftlichen Forschung 12
Hochschuljubiläumsstiftung der Stadt Wien 13
AKH 14

 

Pathologie, Pathogenese und Epidemiologie neuartige ("emerging") Infektionskrankheiten

Im Rahmen der Diagnostik übermittelte tote Tiere stellen häufig das Initialereignis bei der Erkennung und weiteren Nachverfolgung neuartiger Krankheiten dar (Beispiele: Usutu Virus Infektion und West Nile Virus Infektion in Österreich).

Darauf aufbauend werden in manchen Fällen Überwachungs- und Monitoringprogramme initiiert, im Rahmen welcher Daten zur Inzidenz, Epidemiologie und generellen Bedeutung neu auftretender Krankheiten erhoben werden.

Beteiligte Mitarbeiter:
Univ.-Prof. Dr. Herbert Weissenböck, Dipl.ECPHM 15 15
Dr. Christiane Weissenbacher-Lang 2
Dr. Barbara Rebel-Bauder  8

Kooperationspartner:
Institut für Virologie 16
Veterinärmedizinische Mikrobiologie, Universität Budapest 17
Institute of Vertebrate  18Biology, Czech Academy of Sciences 18
Universitätsklinik   19
für Schweine 19
AGES 20

 

Bedeutung des Pilzes Pneumocystis carinii bei Atemwegserkrankungen des Schweines

Pneumocystis carinii ist bei immunsupprimierten Patienten von großer Bedeutung, da diese infolge einer massiven Proliferation des Pilzes lebensbedrohliche Pneumonien entwickeln können. Das Vorkommen dieses Erregers ist bei vielen Säugetierspezies beschrieben, das verursachte Krankheitsbild variiert jedoch.

Ziel des Projektes ist die Abklärung der Rolle von Pneumocystis carinii bei Schweinen mit multifaktioriell bedingten respiratorischen Krankheiten sowie die Abschätzung einer möglichen wirtschaftlichen Bedeutung dieses Pilzes. Folgeprojekte, die sich mit der genetischen Heterogenität von Pneumocystis carinii f. sp. suis beschäftigen werden, sind in Planung.

Beteiligte Mitarbeiter:
Dr. Christiane Weissenbacher-Lang 2 2
Univ.-Prof. Dr. Herbert Weissenböck, Dipl.ECPHM 15
Nora Nedorost, MSc 21

Kooperationspartner:
Univ. Prof. Dr. Isabel Hennig-Pauka, Universitätsklinik für Schweine 22
Mag. Christian Knecht, Universitätsklinik für Schweine 22
Univ.  22
Prof. Dr. Wolfgang Sipos, Universitätsklinik für Schweine 22
Dr. Branislav Kureljušić, Department of Pathology, Institute of Veterinary Medicine of Serbia, Belgrade, Serbia 23

Dr. Mathias Huber, Traunkreis VetClinic 24

Dr. Thomas Voglmayr, Traunkreis VetClinic 24
 24

Finanzierung:

Profillinien 25 (VetEasy - Intranet, nur am Campus oder über ASA-Server)
Verein der Freunde und Förderer der Schweinemedizin 26

 

Malaria und andere Hämosporidiosen bei Wildvögeln

Malaria und andere Hämosporidiosen bei Wildvögeln: Häufige bislang unterschätzte Ursachen von Vogelsterben?

Aviäre Hämosporidien sind Blutparasiten von Vögeln, die durch unterschiedliche Arthropodenvektoren übertragen werden. Man unterscheidet 3 Gattungen, Plasmodium, Haemoproteus und Leucocytozoon mit jeweils zahlreichen Arten. Sie kommen - mit Ausnahme circumpolarer Regionen - weltweit vor und infizieren einen hohen Prozentsatz aller Wildvögel.  Lange Zeit ging man davon aus, dass Koevolution von Wirten und Parasiten in einer perfekten Adaptation resultiert, wodurch die betroffenen Vögel nicht krank werden. Werden hingegen Vögel aus kalten Klimazonen in wärmere Gefilde verbracht, dann resultiert die Infektion häufig in schweren Erkrankungen und auch Todesfällen. Nun mehren sich Indizien dafür, dass auch Wildvogelarten aus den natürlichen Verbreitungsräumen der Hämosporidien wesentlich häufiger schwer erkranken und auch sterben können als bislang angenommen.

Wir vermuten, dass aviäre Hämosporidiosen (Inklusive Vogelmalaria) stark unterschätzte Ursachen von schweren Erkrankungen und Todesfällen bei Wildvögeln sind. Es besteht ein Mangel umfassender Studien zu Todesursachen bei Wildvögeln und es fehlen geeignete Methoden, die Parasiten im Gewebe toter Vögel  unterschiedlichen Genera, Subgenera oder Arten zuzuordnen. Wir nehmen auch an, dass ein größeres Spektrum an Hämosporidienarten als bisher bekannt eine hohe Virulenz sowohl für Wildvögel als auch für Käfig- und Volierenvögel hat. Die diesbezüglichen Daten sind deshalb lückenhaft, weil die Gewebsstadien der Hämosporidien morphologisch ähnlich sind und derzeit keine Methoden zur Bestimmung der Parasitenarten in Gewebeproben, insbesondere auch bei Fällen von Mischinfektionen, verfügbar sind.

Wir planen, diese Ideen durch „Visualisierung“ definierter Hämosporidiengenera und -arten in Gewebeproben zu testen. Dies wird mit Hilfe einer in situ Hybridisierung unter Verwendung von Gensonden gegen ribosomale RNA angestrebt. Die Sequenzen des rRNA Gens sind allerdings bei Hämosporidien weitgehend unbekannt und müssen erst durch geeignete Amplifikations- und Sequenzierungsverfahren an eindeutig spezifizierten Referenzproben ermittelt werden.   

Mitarbeiter:
Univ.-Prof. Dr. Herbert Weissenböck, Dipl.ECPHM, Projektleitung 15
Dr. Josef Harl, Postdoc 27
MMag. Tanja Himmel, PhD Studentin 28

Kooperationspartner:
Dr. Gediminas Valkiunas, Nature Research Centre, Vilnius, Litauen 29
A.o. Prof. Dr. Alexandra Scope, Interne Medizin Kleintiere, Med.Uni.Wien 30
Univ.-Prof. Dr. Leonida Fusani, KLIVV, Med.Uni.Wien 31

Projektzeitraum: 03/2017 - 03/2020

Finanzierung:
FWF - Fonds zur Förderung der Wissenschaftlichen Forschung 12

  

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Institut für Pathologie

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T +43 1 25077-2401
F +43 1 25077-2490

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Anreise zur Vetmeduni Vienna 32


 

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