Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Klinisk undersøkelsesprotokoll for å oppdage atypisk og klassisk scrapie hos sauer

Published: January 19, 2014 doi: 10.3791/51101

Summary

En kort klinisk undersøkelsesprotokoll presenteres for å hjelpe til med påvisning av klassisk og atypisk scrapie hos sauer og geiter.

Abstract

Diagnosen scrapie, en overførbar spongiform encefalopati (TSE) av sauer og geiter, er for tiden basert på påvisning av sykdomsrelatert prionprotein ved post mortem tester. Med mindre et tilfeldig utvalg av sauene eller geitpopulasjonen overvåkes aktivt for scrapie, er identifisering av scrapie-tilfeller avhengig av rapportering av kliniske mistenkte, som er avhengig av individets kjennskap til sykdommen og evnen til å gjenkjenne kliniske tegn forbundet med scrapie. Scrapie kan ikke vurderes i differensialdiagnosen av nevrologiske sykdommer hos små drøvtyggere, spesielt i land med lav scrapieprevalens, eller ikke anerkjent hvis den presenterer som ikke-pruritisk form som atypisk scrapie. For å hjelpe til med identifisering av kliniske mistenkte, presenteres en kort undersøkelsesprotokoll for å vurdere visning av spesifikke kliniske tegn forbundet med pruritiske og ikke-pruritiske former for TSE hos sauer, som også kan brukes på geiter. Dette inkluderer vurdering av atferd, syn (ved testing av trusselresponsen), kløe (ved å teste responsen på riper) og bevegelse (med og uten bind for øynene). Dette kan føre til en mer detaljert nevrologisk undersøkelse av rapportering av dyr som scrapie mistenkte. Det kan også brukes i eksperimentelle TSE-studier av sauer eller geiter for å evaluere sykdomsprogresjon eller for å identifisere klinisk sluttpunkt.

Introduction

Scrapie er en overførbar spongiform encefalopati (TSE) av sauer og geiter, som tilhører gruppen av proteinfeilfoldingsforstyrrelser, som bovin spongiform encefalopati (BSE) hos storfe, kronisk svinnsykdom hos hjort og Creutzfeldt-Jakob sykdom hos mennesker. Diagnosen er gjort post mortem ved å oppdage den unormale formen av prionproteinet, som er proteinaseresistent, vanligvis i hjernen. To store naturlig forekommende scrapie former kan skille seg ut, som er epidemiologisk, patologisk og biokjemisk forskjellig: klassisk scrapie og atypisk scrapie. I tillegg kan en nevrologisk sykdom med klassiske scrapie-lignende kliniske tegn induseres i sauer og geiter ved eksperimentell infeksjon med BSE-agenten6,10-11. Faktisk har naturlig forekommende BSE blitt diagnostisert i geiter3,17. Kontroll av klassisk scrapie (og BSE hos sauer hvis det skjedde naturlig) har blitt oppnådd ved avl for genetisk motstand rettet mot prionproteingenet, men dette er vanskeligere for atypisk scrapie, som antas å være en sporadisk sykdom og har blitt diagnostisert i land som anses å være fri for klassisk scrapie, for eksempel New Zealand7.

Scrapie er en nevrolog sykdom hos voksne sauer og geiter som resulterer i endringer i atferd, følelse og bevegelse, men sykdommen er sakte progressiv, og kliniske tegn er ofte ikke anerkjent fordi dyrepasseren eller veterinærkirurgen kanskje ikke er kjent med de kliniske tegnene, eller scrapie anses ikke i det hele tatt i differensialdiagnosen av nevrologiske sykdommer hos små drøvtyggere.

Den foreslåtte undersøkelsesprotokollen ble designet for å hjelpe til med den kliniske diagnosen scrapie med to formål i tankene: det bør være betydelig kort å tillate skanning av mange dyr innen kort tid, men spesifikk nok til å tillate påvisning av scrapie-berørte dyr, som oppnås ved å vurdere tilstedeværelsen av kliniske tegn som ofte oppstår hos scrapie-berørte dyr. Denne protokollen er en liten modifikasjon fra den som brukes til å overvåke geiter for tegn på klassisk scrapie11 og inkluderer bind for øynene på dyret, noe som kan forverre kliniske tegn som normalt ikke er forbundet med scrapie9.

Protocol

1. Vurdering av holdning

  1. Vurder dyrets holdning mens uforstyrret.
  2. Dyr som er berørt av TSEer kan stå med brede lemmer, kan virke hengt, eller kan stå med en lav hodevogn.

2. Vurdering av atferd

  1. Studer dyrets oppførsel, når det er alene, når det nærmer seg, og når det håndteres.
  2. TSE-berørte dyr kan vise endret mentasjon ved å stå separat fra andre sauer eller ikke umiddelbart etter andre sauer.
  3. Når dyret nærmer seg, kan det løpe bort og kollapse, eller det kollapser til gulvet når det håndteres. Tvangsmessig med eller mot klokken sirkler kan ses hos sauer med atypisk scrapie.

3. Testing av trusselrespons

  1. Hold dyrets hode for testing av trusselresponsen: Beveg hånden eller flere fingre flere ganger mot hvert øye av dyret for å indusere en blinkrespons, men vær forsiktig så du ikke berører ansiktshår eller skaper luftturbulens som kan føre til at dyret blinker.
  2. Trusselresponsen kan være fraværende hos scrapie-berørte dyr, spesielt hos sauer med atypisk scrapie. Selv om testing av trusselresponsen er den eneste kraniale nervetestingen som brukes som en del av protokollen, kan visuell inspeksjon av ansiktet under denne prosedyren avsløre andre tegn på nevrologiske underskudd som normalt ikke er sett i scrapie, for eksempel ansiktslammelse. Hvis dyret ikke blinker som svar på trusselen, anbefales det å teste palpebralens refleks ved å berøre øyelokkene for å sikre at dyrets manglende evne til å blinke ikke skyldes ansiktslammelse.

4. Testing av skraperesponsen

  1. Forsikre deg om at dyret er rolig under denne prosedyren fordi testen ikke kan tolkes i et dyr som sliter.
  2. Skrapeområder på ryggen ved thoracic, lumbar og sakrale regioner, pause mellom hver skrapeepisode.
  3. Hvis dyret reagerer med rytmiske hode- eller kroppsbevegelser, eller beveger eller slikker leppene ved riper på et bestemt område, gjentar du ripetesten for å bekrefte reproduserbarheten av riperesponsen.
  4. En repeterbar respons fremkalles vanligvis hos dyr som er pruritic, som vanligvis inkluderer sauer med klassisk scrapie eller geiter med den pruritiske formen for scrapie, men det er generelt ingen respons hos sauer med atypisk scrapie med mindre andre pruritiske hudforhold eller ektoparasitter er til stede.

5. Kontroll av ulltap og hudlesjoner

  1. Inspiser huden.
  2. Kløe på grunn av scrapie forårsaker vanligvis hårtap, som kan være på meningsmålingen, ryggen, rump, siden av brystet eller magen på grunn av overdreven gnidning eller riper der den underliggende huden ser normal ut.
  3. Slitasje kan oppstå senere hvis dyret har mulighet til å gni på skarpe gjenstander. Bite sår kan oppstå, spesielt på lemmer, på grunn av overdreven nibbling av lemmer.

6. Scoring kroppstilstand

  1. Vurder dyrets kroppstilstand ved å palpere dorsale og tverrgående prosesser i lumbale ryggvirvler.
  2. Scrapie kan forårsake et progressivt tap av kroppstilstand der de tverrgående prosessene i lumbale ryggvirvler lett kan føles individuelt, og endene av prosessene virker skarpe.

7. Bind for øynene på dyret

  1. Dekk dyrets øyne med en hette, som kan gjøres ved å bruke en hvilken som helst ikke-gjennomgående pose der ett hjørne er avskåret for å tillate pust av dyret.
  2. Slipp dyret bare hvis det ikke er noen sikkerhetsproblemer, og det er ingen risiko for skade på grunn av et panikkdyr; Ellers hold tak i sauene og studer dyrebevegelser mens du fortsatt har kontroll over dyret.
  3. Bind for øynene kan forverre tegn på et vestibulært system eller cerebellar dysfunksjon, som kan være skjult av dyrets evne til å kompensere gjennom sin visjon. Tap av balanse, inkoordinasjon eller sirkler kan fremkalles, spesielt hos ellers klinisk unremarkable sauer med atypisk scrapie.

8. Vurdering av dyrets bevegelse

  1. Studer dyrets gang- og muskelbevegelser når det beveger seg fritt.
  2. Inkoordinering kan være preget av brede bevegelser i bakre lemmer, hopping med begge bakre lemmer, eller svingende for mye i bakre kvartaler, noe som kan føre til snubling eller kort sittende.
  3. Tilstedeværelsen av hode skjelving er ofte subtil når dyret er uforstyrret, men kan bli mer merkbar under eller etter ferdigstillelse av den kliniske undersøkelsen.

9. Tolkning

  1. Tenk på betydningen av funnene med hensyn til scrapie.
  2. Selv om tilstedeværelsen av individuelle tegn, for eksempel en repeterbar respons på riper, skjelving, unormal oppførsel, sirkler, kollapsende episoder, ataksi eller en fraværende trusselrespons, kan ha forskjellige årsaker, er den kombinerte forekomsten av to eller flere av disse tegnene svært antydende for scrapie hos sauer eller geiter.

Representative Results

Klinisk sunn sau. Poll Dorset wether fra en scrapie-fri flokk intracerebrally inokulert med bovin hjerne av New Zealand opprinnelse og undersøkt på 49 måneder post inokulering. Denne sauen har en normal holdning, oppfører seg normalt, viser en normal trusselrespons (Figur 1), reagerer ikke på ripeprøven, har en intakt fleece og en veldig god kroppstilstand. Det er klinisk unremarkable når bind for øynene og viser ingen tegn på en bevegelsesforstyrrelse.

Atypiske scrapie får som presenterer med den nonpruritiske formen av TSEer hos sauer. Cheviot wether fra en scrapie-fri flokk intracerebrally inokulert med hjernen homogenat fra en atypisk scrapie felt tilfelle av samme prion protein genotype (AHQ / AHQ) og undersøkt ved 36 måneder post inokulering. Denne sauen har også en normal holdning, men oppfører seg annerledes enn de andre sauene i pennen og sirkler med urviseren. Den blinker ikke når trusselresponsen testes. Riper fremkaller ikke noe svar, og ingen fleeceendringer er tydelige, men kroppstilstanden er bare rettferdig. Den sirkler med klokken når den har bind for øynene (figur 2) og mister balansen. Gangen er ataxic, og en fin hode skjelving er synlig.

Atypiske BSE-sauer som presenterer med den pruritiske formen for TSE hos sauer, som er klinisk lik den kliniske presentasjonen av klassiske scrapie-berørte sauer. Av denne grunn er en klassisk scrapie-sak ikke inkludert. Poll Dorset wether fra en scrapie-fri flokk intracerebrally inokulert med bovin atypisk (L-type) BSE hjernen homogenat og undersøkt ved 50 måneder post inokulering. Denne sauen står litt hunched, har en tendens til å holde bakre lemmer bredt basert og faller på gulvet når fanget. Trusselresponsen er svak. Riper på ulike områder av ryggen fremkaller hode- eller leppebevegelser (Figur 3), og det er ulltap med mindre hudtraumer på målingen. Kroppstilstanden er god. Når den er bind for øynene, er det motvillig å bevege seg og hviler bakenden på hinderet for å opprettholde balansen. Sauene er ataxic og viser fore lem hypermetria.

Figure 1
Figur 1. Testing av trusselrespons. Truende gest mot dyrets øye induserer en blinkende respons. Klikk her for å vise større bilde.

Figure 2
Figur 2. Bind for øynene. Med klokken sirkler fremkalt ved bind for øynene på sauene med en hette. Klikk her for å vise større bilde.

Figure 3
Figur 3. Testing av skraperesponsen. Riper på ryggen fremkaller leppe slikking med sidelengs bevegelser av hodet Klikk her for å se større bilde.

Discussion

Scrapie er en oppført sykdom av Verdens helseorganisasjon for dyrehelse (OIE), som i fravær av en rask og pålitelig ante mortem-test er avhengig av bøndenes eller veterinærenes evne til å gjenkjenne de kliniske tegnene forbundet med denne sykdommen. De fleste scrapie tilfeller, spesielt atypiske scrapie tilfeller, er imidlertid for tiden funnet av målrettet TSE overvåking, det vil si ved hjerneundersøkelse av små drøvtyggere utsatt for slakting eller fallne lager dyr. Avlsfår for motstand mot klassisk scrapie, noe som reduserte antall klassiske scrapie-tilfeller, reduserte mest sannsynlig også folks bevissthet for sykdommen slik at den sjeldnere vurderes i differensialdiagnosen av nevrologiske lidelser hos sauer. Atypisk scrapie har også en lav prevalens med omtrent fem tilfeller i abattoirer og åtte tilfeller i fallende lager per 10.000 testet i Europa4. I tillegg er kløe, vanligvis tydelig som alopecia med eller uten ekscoriasjon, ofte ansett som et karakteristisk tegn på scrapie13. Dermed kan en nevrolog sykdom uten samtidig kløe som observert i atypisk scrapie12 eller den ikke-pruritiske formen for caprine scrapie11 ikke øke mistanken om scrapie.

Denne undersøkelsesprotokollen ble designet for å identifisere kliniske tegn på TSE hos sauer ved å evaluere spesifikke kliniske tegn forbundet med ulike typer scrapie (atypisk og klassisk scrapie, sistnevnte representert av en atypisk BSE-inokulert sau, som presenterte klassiske scrapie-lignende tegn). I klassisk scrapie varierte prosentandelen av tilfeller som viste en positiv riperespons ("nibble refleks") fra 50-77 i over 100 sauer studert5,8. Bevegelsesforstyrrelser kan observeres i opptil 81% av klassiske scrapie tilfeller basert på ulike studier18. Inkoordinering er også et viktig tegn på ulike naturlig forekommende tilfeller av atypisk scrapie, ofte ledsaget av atferdsendringer1, men ytterligere tegn rapportert i både naturlig og eksperimentelt infisert atypiske scrapie får var sirkler og synshemming12,15,16, og det er derfor bind for øynene og testingen av trusselresponsen er inkludert i undersøkelsesprotokollen. Å skåre kroppstilstanden, for eksempel ved hjelp av et 6-punkts poengsystem14, muliggjør evaluering av avmagring, som kan observeres hos scrapie-berørte sauer5. Selv om kliniske kriterier for å hjelpe til med påvisning av scrapie hos sauer har blitt foreslått tidligere2, disse bare relatert til påvisning av klassisk scrapie og tok hensyn til den kliniske historien, som kanskje ikke er tilgjengelig hvis dyr presenteres på en abattoir.

Den nåværende protokollen tillater screening av mange dyr for tegn på scrapie innen kort tid. Videre kan undersøkelsesprotokollen brukes på eksperimentelle studier av scrapie hos sauer og geiter for å overvåke klinisk utbrudd, progresjon og sluttpunkt. Det erstatter imidlertid ikke en mer detaljert fysisk og nevrologisk undersøkelse med passende registrering av den kliniske sakshistorikken, muligens etterfulgt av hjelpediagnostiske tester (undersøkelse av blod og cerebrospinalvæske; mer sofistikerte avbildningsteknikker hvis det er hensiktsmessig), noe som kan være nødvendig senere for å utelukke ulike andre forhold i små drøvtyggere som presenterer med lignende tegn. , for eksempel metabolske eller inflammatoriske nevrologiske sykdommer, hjerneabscesser eller svulster.

Selv om en klinisk undersøkelse generelt er mindre følsom for å oppdage TSE-berørte dyr enn post mortem-tester basert på påvisning av prionprotein2,11, spesielt i et tidlig stadium av inkubasjonsperioden, er dette for tiden den eneste deteksjonsmetoden hos levende dyr og mest relevant for de landene som ikke har et målrettet overvåkingssystem på plass for å identifisere TSE-berørte små drøvtyggere.

Disclosures

Alle prosedyrer som involverer dyr ble utført i samsvar med Animal (Scientific Procedures) Act 1986, under lisens fra uk Government Home Office.
Forfatterne erklærer at de ikke har konkurrerende økonomiske interesser.

Acknowledgments

Studiene som ga dyrene ble finansiert av det britiske departementet for mat, miljø og landlige forhold og EU (gjennom finansiering av EUs TSE-referanselaboratorium). Vi anerkjenner støtten fra prosjektlederne, Dr.M. Simmons og Dr.M. Jeffrey.

References

  1. Benestad, S. L., Arsac, J. N., Goldmann, W., Nöremark, M. Atypical/Nor98 scrapie: properties of the agent, genetics, and epidemiology. Vet Res.. 39 (4), 19 (2008).
  2. D'Angelo, A., Maurella, C., et al. Assessment of clinical criteria to diagnose scrapie in Italy. Vet. J. 174 (1), 106-112 (2007).
  3. Eloit, M., Adjou, K., et al. BSE agent signatures in a goat. Vet. Rec. 156 (16), 523-524 (2005).
  4. Fediaevsky, A., Maurella, C., et al. The prevalence of atypical scrapie in sheep from positive flocks is not higher than in the general sheep population in 11 European countries. BMC Vet. Res. 6, 9 (2010).
  5. Healy, A. M., Weavers, E., et al. The clinical neurology of scrapie in Irish sheep. J. Vet. Intern. Med. 17 (6), 908-916 (2003).
  6. Houston, E. F., Gravenor, M. B. Clinical signs in sheep experimentally infected with scrapie and BSE. 152 (11), 333-334 (2003).
  7. Kittelberger, R., Chaplin, M. J., et al. Atypical scrapie/Nor98 in a sheep from New Zealand. J. Vet. Diagn. Invest. 22 (6), 863-875 (2010).
  8. Konold, T., Bone, G., et al. Associations of clinical signs and prion protein genotypes in British sheep with scrapie. Dtsch. Tierärztl. Wochenschr. 116 (11), 380-388 (2009).
  9. Konold, T., Bone, G., et al. Scrapie in goats. Vet. Rec. 161 (11), 395-396 (2007).
  10. Konold, T., Bone, G., et al. Pruritus is a common feature in sheep infected with the BSE agent. BMC Vet. Res. 4, 16 (2008).
  11. Konold, T., Bone, G. E., et al. Monitoring of clinical signs in goats with transmissible spongiform encephalopathies. BMC Vet. Res. 6, 13 (2010).
  12. Konold, T., Davis, A., et al. Clinical findings in two cases of atypical scrapie in sheep: a case report. BMC Vet. Res. 3, 1 (2007).
  13. Passler, T., Walz, P. H., Pugh, D. G. Diseases of the Neurologic System. In: Sheep and Goat Medicine. Pugh, D. G., Baird, A. N. , 2, W.B.Saunders. Saint Louis. 361-405 (2012).
  14. Russel, A. Body condition scoring of sheep. In Pract. 6 (3), 91-93 (1984).
  15. Simmons, H. A., Simmons, M. M., et al. Atypical scrapie in sheep from a UK research flock which is free from classical scrapie. BMC Vet. Res. 5, 8 (2009).
  16. Simmons, M. M., Konold, T., et al. The natural atypical scrapie phenotype is preserved on experimental transmission and sub-passage in PRNP homologous sheep. BMC Vet. Res. 6, 14 (2010).
  17. Spiropoulos, J., Lockey, R., et al. Isolation of prion with BSE properties from farmed goat. Emerg. Infect. Dis. 17 (12), 2253-2261 (2011).
  18. Ulvund, M. J. Clinical Findings in Scrapie. In: Prions in humans and animals. Hörnlimann, B., Riesner, D., Kretzschmar, H. , de Gruyter. Berlin. 398-407 (2006).

Tags

Medisin utgave 83 overførbar spongiform encefalopati sauer atypisk scrapie klassisk scrapie nevrologisk undersøkelse ripeprøve trusselrespons bind for øynene
Klinisk undersøkelsesprotokoll for å oppdage atypisk og klassisk scrapie hos sauer
Play Video
PDF DOI

Cite this Article

Konold, T., Phelan, L. ClinicalMore

Konold, T., Phelan, L. Clinical Examination Protocol to Detect Atypical and Classical Scrapie in Sheep. J. Vis. Exp. (83), e51101, doi:10.3791/51101 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter