Detection of Coxiella burnetii in dairy cattle bulk tank milk and single tank milk samples by confirmatory testing

Berliner und Münchener Tierärztliche Wochenschrift 128, 271-277

DOI: 10.2376/0005-9366-128-271

© Schlütersche Verlagsgesellschaft mbH & Co. KG. 2015

Publiziert: 07/2015

Zusammenfassung

Q-Fieber ist eine weltweit verbreitete zoonotische Erkrankung, die durch den Erreger Coxiella (C.) burnetii hervorgerufen wird. Ein großes Spektrum an Tierarten ist für dieses intrazelluläre Bakterium empfänglich, wobei den Wiederkäuern eine große Bedeutung zukommt. Humane Infektionen erfolgen hauptsächlich aerogen. C. burnetii wurde in Lebensmitteln tierischer Herkunft wie Rohmilch, Rohmilchweichkäse, Butter aus Rohmilch und im Fleisch infizierter Tiere nachgewiesen. Es liegen Erregernachweise in der Milch von Rindern bis zu 13 Monaten nach dem Abkalben vor. Das Risiko für Menschen, durch eine lebensmittelbedingte Infektion an Q-Fieber zu erkranken, wird nach wie vor als niedrig eingeschätzt, ist aber nicht vollständig auszuschließen und steht daher weiterhin in der Diskussion. Die Zielsetzung dieser Studie war es, verschiedene labordiagnostische Methoden zum Nachweis von C. burnetii in Milch miteinander zu vergleichen. Die Tank- und Einzelmilchproben wurden im Zusammenhang mit Abklärungsuntersuchungen nach klinischem Verdacht und erneuter Untersuchung zuvor betroffener Q-Fieber infizierter Betriebe in der Zeit von 2010 bis 2013 an das Nationale Referenzlabor für Q-Fieber geschickt und dort untersucht. Der Vergleich zweier ELISA-Systeme zur Antikörperdetektion zeigte bei der Untersuchung von 888 Einzelmilchproben eine Übereinstimmung von 93,3% (Cohens-Kappa-Koeffizient). Insgesamt wurden 173 Tankmilchproben und 2807 Einzelmilchproben aus Rinderbeständen auf das Vorhandensein von C. burnetii-DNA und Antikörpern gegen den Erreger untersucht. Es konnten Erregernachweise bis zu 62,5 % in Tankmilchproben und bis zu 60% in Einzelmilchproben geführt werden. Der höchste Anteil seropositiver Tankmilchproben wurde mit 68,3% im Jahr 2012 ermittelt. Bei den Einzelmilchproben lag der höchste Anteil seropositiver Proben bei 62,2%.

Summary

Q fever is a worldwide zoonotic disease caused by the pathogen Coxiella (C.) burnetii. A wide range of animal species is susceptible to this intracellular bacterium with great importance in ruminants. Human infections occur mainly by airborne transmission. C. burnetii was detected in animal products such as raw milk, rawmilk cheese and butter prepared from raw milk as well as in the meat of infected animals. In cattle milk, the pathogen was detected up to 13 months after calving. The risk of human foodborne C. Burnetii infection is still considered to be low, but cannot be completely ruled out and remains under discussion. The aim of this study was to compare different laboratory diagnostic methods for C. burnetii in milk sample. The bulk tank and individual milk samples were sent and studied at the National Reference Laboratory for Q-fever in the context of confirmatory laboratory testing after clinical suspicion or retesting of previously affected herds between 2010 and 2013. Comparison of the two ELISA systems for antibody detection was in the analysis of 888 individual milk samples a match of 93.3% (Cohen-kappa). A total of 173 bulk milk samples and 2,807 individual milk samples from bovine herds for the presence of C. burnetii DNA and antibodies were tested against the pathogen. The pathogen was detected in 62.5% of the bulk milk samples and up to 60% in individual milk samples. The highest proportion of positive bulk milks was determined as 68.3% in 2012. In individual milk samples, the highest proportion of seropositive samples was 62.2%.