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An increase in zoonotic infections in humans in recent years has led to a high level of public interest. However, the extent of infestation of free-living small mammals with pathogens and especially parasites is not well understood. This pilot study was carried out within the framework of the "Rodent-borne pathogens" network to identify zoonotic parasites in small mammals in Germany. From 2008 to 2009, 111 small mammals of 8 rodent and 5 insectivore species were collected. Feces and intestine samples from every mammal were examined microscopically for the presence of intestinal parasites by using Telemann concentration for worm eggs, Kinyoun staining for coccidia, and Heidenhain staining for other protozoa. Adult helminths were additionally stained with carmine acid for species determination. Eleven different helminth species, five coccidians, and three other protozoa species were detected. Simultaneous infection of one host by different helminths was common. Hymenolepis spp. (20.7%) were the most common zoonotic helminths in the investigated hosts. Coccidia, including Eimeria spp. (30.6%), Cryptosporidium spp. (17.1%), and Sarcocystis spp. (17.1%), were present in 40.5% of the feces samples of small mammals. Protozoa, such as Giardia spp. and amoebae, were rarely detected, most likely because of the repeated freeze-thawing of the samples during preparation. The zoonotic pathogens detected in this pilot study may be potentially transmitted to humans by drinking water, smear infection, and airborne transmission.
Tula virus (TULV) is a vole-associated hantavirus with low or no pathogenicity to humans. In the present study, 686 common voles (Microtus arvalis), 249 field voles (Microtus agrestis) and 30 water voles (Arvicola spec.) were collected at 79 sites in Germany, Luxembourg and France and screened by RT-PCR and TULV-IgG ELISA. TULV-specific RNA and/or antibodies were detected at 43 of the sites, demonstrating a geographically widespread distribution of the virus in the studied area. The TULV prevalence in common voles (16.7 %) was higher than that in field voles (9.2 %) and water voles (10.0 %). Time series data at ten trapping sites showed evidence of a lasting presence of TULV RNA within common vole populations for up to 34 months, although usually at low prevalence. Phylogenetic analysis demonstrated a strong genetic structuring of TULV sequences according to geography and independent of the rodent species, confirming the common vole as the preferential host, with spillover infections to co-occurring field and water voles. TULV phylogenetic clades showed a general association with evolutionary lineages in the common vole as assessed by mitochondrial DNA sequences on a large geographical scale, but with local-scale discrepancies in the contact areas.
Hantaviren in Deutschland
(2018)
Hantaviren sind Kleinsäuger-assoziierte Krankheitserreger, die vor allem in Nagetieren, aber auch in Spitzmäusen, Maulwürfen und Fledermäusen vorkommen. Ziel dieser Arbeit ist es, einen aktuellen Überblick zur Epidemiologie und Ökologie der Hantaviren in Deutschland zu geben und Modelle zur Vorhersage von Virusausbrüchen zu diskutieren. In Deutschland werden die meisten humanen Erkrankungsfälle beim Menschen durch das von der Rötelmaus (Myodes glareolus) übertragene Puumalavirus (PUUV) verursacht. PUUV ist mit der westlichen evolutionären Linie der Rötelmaus assoziiert und fehlt im östlichen und nördlichen Teil Deutschlands. Ein zweites humanpathogenes Hantavirus ist das Dobrava-Belgrad-Virus (DOBV), Genotyp Kurkino, dessen Reservoir die vor allem im östlichen Teil Deutschlands vorkommende Brandmaus (Apodemus agrarius) ist. Ein PUUV-verwandtes Hantavirus ist das selten humanpathogene Tulavirus (TULV), das mit der Feldmaus (Microtus arvalis) assoziiert ist. Darüber hinaus wurden mit dem Seewis-, Asikkala- und Brugesvirus Spitzmaus- und Maulwurf-assoziierte Hantaviren mit noch unklarer Humanpathogenität gefunden.
Die humanen Erkrankungen sind jeweils mit den verschiedenen Hantaviren in deren regionaler Verteilung assoziiert und können mild bis schwer, aber auch subklinisch verlaufen. Das Auftreten von Häufungen humaner, durch PUUV verursachter Erkrankungen in den Jahren 2007, 2010, 2012, 2015 und 2017 korreliert mit dem Auftreten einer starken Fruktifikation der Buche („Buchenmast“) im jeweiligen Vorjahr. Auf der Basis von Wetterparametern sind Modelle zur Vorhersage von PUUV-Erkrankungshäufungen entwickelt worden, die zukünftig validiert und optimiert werden müssen. Neben dem Ausmaß des Virusvorkommens im Reservoir wird das Risiko humaner Infektionen durch das Expositionsverhalten des Menschen beeinflusst. Durch die Anwendung von Prognosemodellen soll der öffentliche Gesundheitsdienst in die Lage versetzt werden, räumlich und zeitlich gezielte und sachgerechte Präventionsempfehlungen für die Bevölkerung abzugeben.