Ermittlung des Immunstatus bei Pferden mit bzw. ohne equine Keratokonjunktivitis unter besonderer Berücksichtigung einer EHV-2-Infektion

Zusammenfassung

Gegenstand und Ziel: Die Rolle des in der Pferdepopulation weit verbreiteten EHV-2 als Pathogen ist umstritten, aber eine Beteiligung bei respiratorischen Infektionen und Keratokonjunktivitis mehrfach belegt. Neueste Befunde, die auf einer optimierten Probennahme und der sensitiven PCR-Technik basierten, zeigten jedoch auch bei augengesunden Pferden einen hohen Anteil an EHV-2-positiven Tupferproben. Da serologische Befunde keine diagnostische Aussagekraft bei der EHV-2-bedingten Keratokonjunktivitis haben, wurde nach einem weiteren diagnostisch verwertbaren Parameter gesucht. Material und Methoden: EHV-2 liegt in B-Zellen latent vor und hat möglicherweise eine immunsupprimierende Wirkung. Deshalb wurden Blutproben von augengesunden und augenkranken Pferden mittels PCR auf EHV-2 untersucht und zusätzlich die relativen Anteile der B- und T-Lymphozyten im peripheren Blut durchflusszytometrisch bestimmt. Die Testgruppe umfasste 10 EHV-2-positive Pferde, bei denen das Virus per PCR in peripheren Blutleukozyten oder Augentupfern nachgewiesen wurde. Die Kontrollgruppe bestand aus 21 EHV-2-negativen Pferden. Beide Gruppen beinhalteten augenkranke und augengesunde Pferde. Ergebnisse: Zwischen augenkranken und augengesunden Test- und Kontrolltieren ergaben sich bezüglich der T-Zell-Zahlen im Vergleich zum Referenzbereich keine signifikanten Unterschiede. Dagegen waren bei vier von sechs augengesunden EHV-2-positiven Pferden erniedrigte B-Lymphozyten-Zahlen zu verzeichnen. Die Häufigkeit des Vorkommens von erhöhten B-Lymphozyten-Anteilen differierte dagegen zwischen den vier Gruppen nicht signifikant. Schlussfolgerungen: Augengesunde Testtiere wiesen signifikant häufiger verminderte B-Lymphozyten- Zahlen auf als augenkranke bzw. augengesunde Kontrolltiere. Aufgrund des geringen Stichprobenumfangs sollten diese Ergebnisse jedoch nur als erste Indizien für einen möglichen Einfluss einer EHV- 2-Infektion auf den Immunstatus angesehen werden. Klinische Relevanz: Weitere Studien müssen klären, ob die Bestimmung des Immunstatus mittels Durchflusszytometrie ein hilfreicher diagnostischer und möglicherweise prognostischer Parameter bei der EHV-2-induzierten equinen Keratokonjunktivitis darstellt.

Summary

Objective: EHV-2 is widespread in the horse population. Its role as a pathogen is controversial, but its involvement in infections of the respiratory tract as well as in different forms of keratoconjunctivitis has been documented several times. Recent findings, which were based on optimised sampling techniques and the sensitive PCR method, however, showed a high percentage of EHV-2 positive swabs within the healthy horse population. Since serological data are of no significance for the diagnosis of equine keratoconjunctivitis we searched for another suitable diagnostic parameter. Material and methods: Because of EHV-2 being latent in B-cells and its possible immunosuppressive effect we investigated blood samples of horses with and without ocular disease by PCR and additionally measured the relative percentages of B- and T-cells in the peripheral blood by means of flow cytometry. A total of 10 EHV-2 positive horses in which we determined the virus by PCR in PBL or ocular swabs were classified in the test group and 21 EHV-2 negative horses without virus detection were used as controls. Both groups comprised horses with and without ocular disease. Results: Regarding their T-cells there was no significant difference between horses with and without ocular disease in the test and control group. In contrast, four of the six healthy EHV-2 positive horses had decreased B-cell numbers. No significant difference in respect to frequency of increased B-cell numbers was observed between the four groups. Conclusion: Test animals without ocular disease had significantly more often decreased B-cell numbers than control horses with and without ocular disease, respectively. Because of the small sample number, the results should be regarded only as first indication for a possible influence of an EHV-2 infection on the immune status. Clinical relevance: Further studies will have to clarify if the determination of the immune status by flow cytometry represents a helpful diagnostic and probably prognostic parameter for EHV-2 induced equine keratoconjunctivitis cases.

Schlüsselwörter

Pferd - Keratokonjunktivitis - equines Herpesvirus Typ 2 (EHV-2) - Durchflusszytometrie - B-Zellen - T-Zellen

Key words

Horse - keratoconjunctivitis - equine herpes virus type 2 (EHV-2) - flow cytometry - B-cells - T-cells

• Literatur

• 1 Ackermann M. Pathogenesis of gammaherpesvirus infections. Vet Microbiol 2006; 113: 211-222.
• 2 Allan GM, Kennedy S, McNeilly F, Foster JC, Ellis JA, Krakowka SJ. et al. Experimental reproduction of severe wasting disease by co-infection of pigs with porcine circovirus and porcine parvovirus. J Comp Pathol 1999; 121: 1-11.
• 3 Bagust TJ, Pascoe RR, Harden TJ. Studies on equine herpesviruses 3. The incidence in Queensland of three different equine herpesvirus infections. Aust Vet J 1972; 48: 47-53.
• 4 Besthorn C. Keratitiden des Pferdes und Nachweishäufigkeit der DNS der Equinen Herpesviren Typ 2 (EHV-2) und Typ 5 (EHV-5) mittels Polymerasekettenreaktion. Diss, Ludwig-Maximilians-Universität München 2002
• 5 Borchers K, Brackmann J, Kershaw O. The mouse is not permissive for equine herpesvirus 2 (EHV-2), however viral DNA persisted in lung and spleen depending on the inoculation route. Arch Virol 2002; 147: 1437-1444.
• 6 Borchers K, Ebert M, Fetsch A, Hammond T, Sterner-Kock A. Prevalence of equine herpesvirus type 2 (EHV-2) DNA in ocular swabs and its cell tropism in equine conjunctiva. Vet Microbiol 2006; 118: 260-266.
• 7 Borchers K, Wolfinger U, Goltz M, Broll H, Ludwig H. Distribution and relevance of equine herpesvirus type 2 (EHV-2) infections. Arch Virol 1997; 142: 917-928.
• 8 Borchers K, Wolfinger U, Ludwig H, Thein P, Baxi S, Field HJ. et al. Virological and molecular biological investigations into equine herpes virus type 2 (EHV-2) experimental infections. Virus Res 1998; 55: 101-106.
• 9 Browning GF, Studdert MJ. Equine herpesvirus 2 (equine cytomegalovirus). Vet Bull 1988; 58: 775-790.
• 10 Chaffin MK, Cohen ND, Martens RJ, Edwards RF, Nevill M, Smith R. Hematologic and immunophenotypic factors associated with development of rhodococcus equi pneumonia of foals at equine breeding farms with endemic infection. Vet Immunol Immunopathol 2004; 100: 33-48.
• 11 Collinson PN, O’Rielly JL, Ficorilli N, Studdert MJ. Isolation of equine herpesvirus type 2 (equine gammaherpesvirus 2) from foals with keratoconjunctivitis. J Am Vet Med Assoc 1994; 205: 329-331.
• 12 Davis EG, Wilkerson MJ, Rush BR. Flow cytometry: clinical applications in equine medicine. J Vet Intern Med 2002; 16: 404-410.
• 13 Drummer HE, Reubel GH, Studdert MJ. Equine gammaherpesvirus 2 (EHV-2) is latent in B-lymphocytes. Arch Virol 1996; 141: 495-504.
• 14 Erpenstein C, Siebert M, Failing K, Herbst W. Untersuchungen zum Vorkommen nosokomialer Virusinfektionen bei stationären Patienten mit unterschiedlichem Impfstatus in einer tierärztlichen Klinik für Pferde. Tierärztl Prax 2002; 30 G 32-38.
• 15 Fu ZF, Robinson AJ, Horner GW, Dickinson LG, Grimmett JB, Marshall RB. Respiratory disease in foals and the epizootiology of equine herpesvirus type 2 infections. N Z Vet J 1986; 34: 152-155.
• 16 Jungi T. Hrsg. Klinische Veterinärimmunologie. Stuttgart: Enke; 2000
• 17 Kershaw O, Von Oppen T, Glitz F, Deegen E, Ludwig H, Borchers K. Detection of equine herpesvirus 2 (EHV-2) in horses with keratoconjunctivitis. Virus Res 2001; 80: 109-115.
• 18 Kraft W, Dürr U. Hrsg. Klinische Labordiagnostik in der Veterinärmedizin. Stuttgart, New York: Schattauer; 2005
• 19 Krüdewagen EM, Balzer HJ, Kellner SJ. Nachweishäufigkeit von Equinen Herpesviren 2 und 5 am Pferdeauge – Vergleich der Nachweismöglichkeiten mittels exfoliater Zytologie und Polymerasekettenreaktion. Pferdeheilk 2001; 17: 444-452.
• 20 Langbein I, Kühnlein P, Schimmer C, Vahlenkamp TW, Huebner J, Mueller E. Durchflusszytometrische Bestimmung der Lymphozytensubpopulationen im peripheren Blut von Hunden und Katzen. Tierärztl Prax 2003; 31 K 537-546.
• 21 Matthews AG, Handscombe MC. Superficial keratitis in the horse: treatment with the antiviral drug idoxuridine. Equine Vet J Suppl 1983; 138-140.
• 22 Merant C, Bonnefont C, Debos A, Greenland T, Cadore JL, Monier JC. Cross-species reactivity of seven monoclonal antibodies with equine lymphocytes by flow cytometry. Vet Res 2003; 34: 791-801.
• 23 Miller TR, Gaskin JM, Whitley RD, Wittcoff ML. Herpetic keratitis in a horse. Equine Vet J Suppl 1990; 15-17.
• 24 Murakami K, Sentsui H, Shibahara T, Yokoyama T. Reduction of CD4+ and CD8+ t- lymphocytes during febrile periods in horses experimentally infected with equine infectious anemia virus. Vet Immunol Immunopathol 1999; 67: 131-140.
• 25 Murray MJ, Eichorn ES, Dubovi EJ, Ley WB, Cavey DM. Equine herpesvirus type 2: prevalence and seroepidemiology in foals. Equine Vet J 1996; 28: 432-436.
• 26 Nordengrahn A, Rusvai M, Merza M, Ekstrom J, Morein B, Belák S. Equine herpesvirus type 2 (EHV-2) as a predisposing factor for rhodococcus equi pneumonia in foals: prevention of the bifactorial disease with EHV-2 immunostimulating complexes. Vet Microbiol 1996; 51: 55-68.
• 27 Pálfi V, Belák S, Molnar T. Isolation of equine herpesvirus type 2 from foals showing respiratory symptoms. Zentralbl Veterinarmed B 1978; 25: 165-167.
• 28 Rode HJ, Bugert JJ, Handermann M, Schnitzler P, Kehm R, Janssen W. et al. Molecular characterization and determination of the coding capacity of the genome of equine herpesvirus type 2 between the genome coordinates 0.235 and 0.258 (the EcoRI DNA fragment N; 4.2 kbp). Virus Genes 1994; 9: 61-75.
• 29 Sarli G, Mandriolo L, Laurenti M, Sidoli L, Cerati C, Rolla G. et al. Immunohistochemical characterisation of the lymph node reaction in pig postweaning multisystemic wasting syndrome (PMWS). Vet Immunol Immunopathol 2001; 83: 53-67.
• 30 Schlocker N, Gerber-Bretscher R, Von Fellenberg R. Equine herpesvirus 2 in pulmonary macrophages of horses. Am J Vet Res 1995; 56: 749-754.
• 31 Segales J, Domingo M. Postweaning multisystemic wasting syndrome (PMWS) in pigs. A review. Vet Q 2002; 24: 109-124.
• 32 Telford EAR, Studdert MJ, Agius CT, Watson MS, Aird HC, Davison AJ. Equine herpesviruses 2 and 5 are gamma-herpesviruses. Virology 1993; 195: 492-499.
• 33 Thein P, Böhm D. Ätiologie und Klinik einer virusbedingten Keratokonjunktivitis beim Fohlen. Zentralbl Veterinarmed B 1976; 23: 507-519.
• 34 Turner AJ, Studdert MJ, Peterson JE. Equine herpes viruses. 2. Persistence of equine herpesviruses in experimentally infected horses and the experimental induction of abortion. Aust Vet J 1970; 46: 90-98.
• 35 Von Borstel M. Erweiterte Diagnostikverfahren bei Keratitiden des Pferdes unter besonderer Berücksichtigung der Nachweishäufigkeit des equinen Herpesvirus Typ 2 (EHV-2). Diss, Tierärztliche Hochschule Hannover: 2003
• 36 Von Oppen T, Kershaw O, Borchers K, Glitz F, Boevé MH. Keratitiden des Pferdes und Nachweis von equinem Herpesvirus Typ 2 (EHV-2). Tierärztl Prax 2001; 29 G 227-233.