Vergleichende Evaluierung der in Deutschland zugelassenen ELISA-Testsysteme zur intra vitam und post mortem Diagnostik der porzinen S. Infantis Infektion

Weltweit zählt die Salmonellose zu den am häufigsten vorkommenden Zoonosen und auch in Deutschland kommt ihr zunehmend eine sozialökonomische Bedeutung zu. Dabei stellen die maßgeblichen Übertragungs- und Infektionsquellen kontaminiertes Wasser und kontaminierte Lebensmittel dar, bei denen schätzungsweise 20 % auf kontaminiertes Schweinefleisch zurückzuführen sind. Dies verdeutlicht die Notwendigkeit einer Salmonellenbekämpfung. In den dafür geschaffenen gesetzlichen Grundlagen spielt vor allen Dingen der serologische Nachweis einer Salmonelleninfektion eine entscheidende Rolle. Dafür existieren derzeit in Deutschland vier nach § 17c des TSeuchG zugelassene ELISA-Testsysteme. Ziel der vorliegenden Arbeit war eine vergleichende Evaluierung dieser ELISA-Testsysteme zur serologischen Diagnostik von S. Infantis beim Schwein. Um die Tests zu evaluieren, wurden 19 Läuferschweine intragastral mit S. Infantis infiziert und über einen Untersuchungszeitraum von 123 Tagen serologisch mit allen vier ELISAs untersucht. Dabei erfolgte zeitgleich eine bakteriologische Untersuchung. Obwohl S. Infantis zu den schwach virulenten Erregern zählt, zeigten alle Probanden eine deutliche Klinik, die sich überwiegend in mittelgradiger Diarrhoe äußerte. Durch die bakteriologische Untersuchung wurde offenbar, dass alle Schweine bis zum Ende des Versuchszeitraumes eine intermittierende Ausscheidung von S. Infanits zeigten. Ebenso war bei allen Tiere eine Serokonversion nachweisbar, welche sich bei den angewandten Tests jedoch in deutlicher Diskrepanz der Testsensitivitäten äußerte. Zum Beispiel ergab die ermittelte Testsensitivität des Enterisol® Salmonellen-Diagnostikum™ am 53. Tag mittels vorgeschriebenen Cutoff-Wertes nach Schweine-Salmonellen-Verordnung eine Sensitivität von 20%, während diese bei dem isotypspezifischen Salmotype® Pig STM-WCE™ ELISA bei 93,3% lag. Während der Salmotype® PigScreen™ immerhin eine Sensitivität von 6,7% zeigte, erwies sich der HerdChek® Swine Salmonella™ an diesem Tag als nicht sensitiv. In der gesamten Untersuchung konnte nachgewiesen werden, dass sich der isotypspezifische Salmotype® Pig STM-WCE™ ELISA zur serologischen Diagnostik von S. Infantis am besten eignete, während die drei LPS-ELISA erst sehr spät positiv reagierten. Die Sensitivitätsverluste erwiesen sich als besonders stark, wenn die Auswertung der optischen Dichte durch den nach Schweine-Salmonellen-Verordnung angewandten Cutoff-Wert von 40 OD% erfolgte. Des Weiteren wurde deutlich, dass die Ergebnisse der Fleischsaftuntersuchung nicht immer mit denen des Endserums korrelierten. Insgesamt ist der Einsatz des Cutoff-Wertes von 40 OD% als kritisch zu betrachten und es stellt sich die Frage, ob es im Sinne des Verbraucherschutzes, nicht günstiger wäre, den Cutoff-Wert auf 20 oder 10 OD % herabzusetzen, wie dies inzwischen auch in Dänemark mit Erfolg durchgeführt wurde. Abschließend ist feststellbar, dass sich die Diagnostik von S. Infantis beim Schwein mit den vorgeschriebenen Testsystemen als schwierig erweist, da teilweise geringe Sensitivitäten vorlagen

Percepción y conocimiento de la biodiversidad por estudiantes urbanos y rurales de las tierras áridas del centro-oeste de Argentina

Los ecosistemas áridos y semiáridos de las provincias de Mendoza y San Juan en la actualidad sufren una degradación fuerte, con pérdida de biodiversidad. En este escenario, la difusión y la educación acerca de la biodiversidad nativa y su valor resultan indispensables a los fines de conservación. El presente trabajo revisa tres estudios llevados a cabo en las provincias de Mendoza y San Juan. Estos estudios fueron los primeros que, por un lado, intentaron reflejar las percepciones, conocimientos y apreciaciones de los estudiantes urbanos y rurales acerca de la biodiversidad y, por el otro, presentaron los resultados de la evaluación de una intervención educativa orientada a mejorar conocimientos y actitudes hacia la biodiversidad. Los trabajos muestran que si bien la procedencia, el género y la edad de los estudiantes afectan la percepción y el conocimiento acerca de la biodiversidad, en general, los niños aprecian y conocen más a las especies exóticas que a las nativas y, como en el resto del mundo, están familiarizados con las mascotas, las plantas ornamentales y los mamíferos carismáticos. Los estudiantes aprenden sobre biodiversidad utilizando diferentes fuentes; el contacto inicial de los más jóvenes con las especies ocurre a través de los medios masivos de comunicación y los libros. Los niños están poco familiarizados con las especies nativas locales con problemas de conservación y conocen poco acerca de sus adaptaciones evolutivas a las zonas áridas. Luego de una corta intervención educativa se observan cambios en percepciones y conocimientos en el corto plazo, pero a largo plazo se pierden. Es importante aumentar el esfuerzo en las escuelas, la familia, las organizaciones no gubernamentales y otros para mejorar el conocimiento y la apreciación de las biodiversidad nativa a través de actividades que se mantengan en el tiempo e impliquen el contacto directo con la naturaleza.Perception of and knowledge about biodiversity by urban and rural students of central-west drylands of Argentina: Arid and semiarid ecosystems of Mendoza and San Juan are currently undergoing severe degradation with the subsequent loss of biodiversity. In this scenario, diffusion and education about native biodiversity and its value are indispensable to the purposes of conservation. The present work reviews three previous studies conducted in the provinces of Mendoza and San Juan. This review attempts to reflect the perceptions, knowledge and appreciation of urban and rural students about biodiversity, within the framework of studies conducted worldwide, and discusses the effect of educational interventions aimed at improving knowledge of and attitudes toward biodiversity. Studies find that, although the place of residence, sex and age of students affect their perception and knowledge of biodiversity, overall, children appreciate and know exotic species better than native ones and, just as in the rest of the world, they are familiar with pets, ornamental plants and charismatic mammals. Students learn about biodiversity from different sources; the initial contact of the youngest children with species is through the mass media and books. Children are scarcely familiar with local native species with conservation issues or with their evolutionary adaptations to arid regions. After a short educational intervention, changes in perceptions and knowledge are observed in the short term, but these are lost in the long term. We consider it important to increase efforts in schools, family, non-governmental organizations, etc., to improve knowledge and appreciation of native biodiversity through activities that are maintained over time and involve direct contact with nature.Fil: Campos, Claudia Monica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mendoza. Instituto Argentino de Investigaciones de Zonas Aridas; Argentina. Universidad Nacional de San Juan. Interacciones Biológicas del Desierto; ArgentinaFil: Nates, Juliana. University of Zürich. Institute of Evolutionary Biology and Environmental Studies; SuizaFil: Lindemannn Matthies, Petra. University of Education. Institute of Biology; Alemani

Metabolomics of dietary fatty acid restriction in patients with phenylketonuria

Patients with phenylketonuria (PKU) have to follow a lifelong phenylalanine restricted diet. This type of diet markedly reduces the intake of saturated and unsaturated fatty acids especially long chain polyunsaturated fatty acids (LC-PUFA). Long-chain saturated fatty acids are substrates of mitochondrial fatty acid oxidation for acetyl-CoA production. LC-PUFA are discussed to affect inflammatory and haemostaseological processes in health and disease. The influence of the long term PKU diet on fatty acid metabolism with a special focus on platelet eicosanoid metabolism has been investigated in the study presented here. 12 children with PKU under good metabolic control and 8 healthy controls were included. Activated fatty acids (acylcarnitines C6-C18) in dried blood and the cholesterol metabolism in serum were analyzed by liquid chromatographic tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). Fatty acid composition of plasma glycerophospholipids was determined by gas chromatography. LC-PUFA metabolites were analyzed in supernatants by LC-MS/MS before and after platelet activation and aggregation using a standardized protocol. Patients with PKU had significantly lower free carnitine and lower activated fatty acids in dried blood compared to controls. Phytosterols as marker of cholesterol (re-) absorption were not influenced by the dietary fatty acid restriction. Fatty acid composition in glycerophospholipids was comparable to that of healthy controls. However, patients with PKU showed significantly increased concentrations of y-linolenic acid (C18:3n-6) a precursor of arachidonic acid. In the PKU patients significantly higher platelet counts were observed. After activation with collagen platelet aggregation and thromboxane B(2) and thromboxane B(3) release did not differ from that of healthy controls. Long-term dietary fatty acid restriction influenced the intermediates of mitochondrial beta-oxidation. No functional influence on unsaturated fatty acid metabolism and platelet aggregation in patients with PKU was detected

The Impact of a Short Conservation Education Workshop on Argentinean Students’ Knowledge about and Attitudes towards Species

This study investigated the impact of a one-day conservation education workshop on knowledge about and attitudes towards species of 88 students from Valle Fértil, Argentina. Immediately before and after the workshop and one year later, students (aged 12 to 16) had to identify native and introduced exotic plant and animal species as well as artificial ones ("Simpsons") on flashcards, to point out those "species" they considered most beautiful and useful, and to name adaptations of local species to arid conditions. Immediately after the workshop, students strongly increased their knowledge about plants and adaptations. One year later, this was still the case for those plant species students had been already somewhat familiar with in the pretest. The workshop hardly changed attitudes

Heat in Germany: Health risks and preventive measures

Background: Climate change has already led to a significant temperature increase in Germany. The average temperature in the past decade was approximately 2°C above the pre-industrial level and eight of the ten hottest summers since the beginning of systematic weather records in 1881 were recorded in the last 30 years. Methods: Based on a selective literature search and authors’ evaluations, the article summarises the current state of knowledge on heat and its health impacts for Germany, addresses adaptation measures, and gives an outlook on implementation and research questions. Results: Heat can aggravate pre-existing conditions such as diseases of the cardiovascular system, the respiratory tract, or the kidneys and trigger potentially harmful side effects for numerous medications. A significant increase in mortality is regularly observed during heat events. Previous approaches to mitigate the health impact of high temperatures include, for example, the heat alerts of the German Meteorological Service and recommendations for the preparation of heat-health action plans. Conclusions: Evidence on health impacts of heat and awareness of the need for heat-related health protection have grown in recent years, but there is still a need for further action and research. This is part of a series of articles that constitute the German Status Report on Climate Change and Health 2023

Comparing validation of four ELISAsystems for detection of Salmonella Derby- and Salmonella Infantis-infected pigs

The objective of this study was the comparative evaluation of four indirect Salmonella ELISA tests at study time approved in Germany to detect Salmonella infection in pigs. Three tests are based on a LPS-antigen mix and directed against specific IgG antibodies. The fourth test is based on a purified S. Typhimurium whole-cell lysate antigen and discriminates between Salmonella- specific IgM-, IgA-, and IgG- antibodies. In a longitudinal study, two groups of six weeks old hybrid piglets were orally infected with a porcine S. Infantis or S. Derby strain. Clinical and bacteriological parameters were monitored weekly during an observation period of 130 days after infection and serum samples were investigated in parallel with the respective ELISAs. Apparently, the LPS-based ELISA systems used in this study failed to recognize S. Infantis-infected pigs although those animals shed the pathogen in high amounts throughout the study until day 81 post infection (p. i.). In contrast, the isotype-specific Salmonella Typhimurium whole-cell-lysate based ELISA was capable of detecting Salmonella-infected pigs from day ten p. i. at all tested serotypes and revealed the highest sensitivity in detection of S. Infantis- infected pigs. Furthermore, it became apparent that the often used surveillance cut-off value of 40 OD% is not appropriate for intra-vitam detection of S. Infantis- and S. Derbyinfected pigs. In contrast, the cut-off values of the ELISAs given by the suppliers result in considerable higher detection rates

Birds Kept in the German Zoo "Tierpark Berlin" Are a Common Source for Polyvalent Yersinia pseudotuberculosis Phages

Yersinia pseudotuberculosis is an important animal pathogen, particularly for birds, rodents, and monkeys, which is also able to infect humans. Indeed, an increasing number of reports have been published on zoo animals that were killed by this species. One option to treat diseased animals is the application of strictly lytic (virulent) phages. However, thus far relatively few phages infecting Y. pseudotuberculosis have been isolated and characterized. To determine the prevalence of Y. pseudotuberculosis phages in zoo animals, fecal samples of birds and some primates, maras, and peccaries kept in the Tierpark Berlin were analyzed. Seventeen out of 74 samples taken in 2013 and 2017 contained virulent phages. The isolated phages were analyzed in detail and could be allocated to three groups. The first group is composed of 10 T4-like phages (PYps2T taxon group: Myoviridae; Tevenvirinae; Tequatrovirus), the second group (PYps23T taxon group: Chaseviridae; Carltongylesvirus; Escherichia virus ST32) consists of five phages encoding a podovirus-like RNA polymerase that is related to an uncommon genus of myoviruses (e.g., Escherichia coli phage phiEcoM-GJ1), while the third group is comprised of two podoviruses (PYps50T taxon group: Autographiviridae; Studiervirinae; Berlinvirus) which are closely related to T7. The host range of the isolated phages differed significantly. Between 5.5 and 86.7% of 128 Y. pseudotuberculosis strains belonging to 20 serotypes were lysed by each phage. All phages were additionally able to lyse Y. enterocolitica B4/O:3 strains, when incubated at 37 degrees C. Some phages also infected Y. pestis strains and even strains belonging to other genera of Enterobacteriaceae. A cocktail containing two of these phages would be able to lyse almost 93% of the tested Y. pseudotuberculosis strains. The study indicates that Y. pseudotuberculosis phages exhibiting a broad-host range can be isolated quite easily from zoo animals, particularly birds.Peer reviewe

Hitze in Deutschland: Gesundheitliche Risiken und Maßnahmen zur Prävention

Hintergrund: Der Klimawandel hat in Deutschland bereits zu einer deutlichen Temperaturzunahme geführt. So lag die Mitteltemperatur im vergangenen Jahrzehnt rund 2 °C über dem vorindustriellen Niveau und acht der zehn heißesten Sommer seit Beginn der systematischen Wetteraufzeichnungen im Jahr 1881 wurden in den letzten 30 Jahren verzeichnet. Methode: Der Artikel fasst, basierend auf einer selektiven Literaturrecherche und eigenen Auswertungen, den aktuellen Wissensstand zu Hitze und ihren gesundheitlichen Auswirkungen für Deutschland zusammen, geht auf Anpassungsmaßnahmen ein und gibt einen Ausblick auf Umsetzungs- und Forschungsfragen. Ergebnisse: Hitze kann bestehende Beschwerden wie Erkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems, der Atemwege oder der Nieren verschlimmern und bei zahlreichen Medikamenten teils schwerwiegende Nebenwirkungen auslösen. Während Hitzeperioden wird regelmäßig ein deutlicher Anstieg der Sterbefälle beobachtet. Bisherige Ansätze zur Abmilderung gesundheitlicher Auswirkungen hoher Temperaturen umfassen z. B. die Hitzewarnungen des Deutschen Wetterdienstes sowie Handlungsempfehlungen für die Erstellung von Hitzeaktionsplänen

Vergleichende Evaluierung der in Deutschland zugelassenen ELISA-Testsysteme zur intra vitam und post mortem Diagnostik der porzinen S. Infantis Infektion

Weltweit zählt die Salmonellose zu den am häufigsten vorkommenden Zoonosen und auch in Deutschland kommt ihr zunehmend eine sozialökonomische Bedeutung zu. Dabei stellen die maßgeblichen Übertragungs- und Infektionsquellen kontaminiertes Wasser und kontaminierte Lebensmittel dar, bei denen schätzungsweise 20 % auf kontaminiertes Schweinefleisch zurückzuführen sind. Dies verdeutlicht die Notwendigkeit einer Salmonellenbekämpfung. In den dafür geschaffenen gesetzlichen Grundlagen spielt vor allen Dingen der serologische Nachweis einer Salmonelleninfektion eine entscheidende Rolle. Dafür existieren derzeit in Deutschland vier nach § 17c des TSeuchG zugelassene ELISA-Testsysteme. Ziel der vorliegenden Arbeit war eine vergleichende Evaluierung dieser ELISA-Testsysteme zur serologischen Diagnostik von S. Infantis beim Schwein. Um die Tests zu evaluieren, wurden 19 Läuferschweine intragastral mit S. Infantis infiziert und über einen Untersuchungszeitraum von 123 Tagen serologisch mit allen vier ELISAs untersucht. Dabei erfolgte zeitgleich eine bakteriologische Untersuchung. Obwohl S. Infantis zu den schwach virulenten Erregern zählt, zeigten alle Probanden eine deutliche Klinik, die sich überwiegend in mittelgradiger Diarrhoe äußerte. Durch die bakteriologische Untersuchung wurde offenbar, dass alle Schweine bis zum Ende des Versuchszeitraumes eine intermittierende Ausscheidung von S. Infanits zeigten. Ebenso war bei allen Tiere eine Serokonversion nachweisbar, welche sich bei den angewandten Tests jedoch in deutlicher Diskrepanz der Testsensitivitäten äußerte. Zum Beispiel ergab die ermittelte Testsensitivität des Enterisol® Salmonellen-Diagnostikum™ am 53. Tag mittels vorgeschriebenen Cutoff-Wertes nach Schweine-Salmonellen-Verordnung eine Sensitivität von 20%, während diese bei dem isotypspezifischen Salmotype® Pig STM-WCE™ ELISA bei 93,3% lag. Während der Salmotype® PigScreen™ immerhin eine Sensitivität von 6,7% zeigte, erwies sich der HerdChek® Swine Salmonella™ an diesem Tag als nicht sensitiv. In der gesamten Untersuchung konnte nachgewiesen werden, dass sich der isotypspezifische Salmotype® Pig STM-WCE™ ELISA zur serologischen Diagnostik von S. Infantis am besten eignete, während die drei LPS-ELISA erst sehr spät positiv reagierten. Die Sensitivitätsverluste erwiesen sich als besonders stark, wenn die Auswertung der optischen Dichte durch den nach Schweine-Salmonellen-Verordnung angewandten Cutoff-Wert von 40 OD% erfolgte. Des Weiteren wurde deutlich, dass die Ergebnisse der Fleischsaftuntersuchung nicht immer mit denen des Endserums korrelierten. Insgesamt ist der Einsatz des Cutoff-Wertes von 40 OD% als kritisch zu betrachten und es stellt sich die Frage, ob es im Sinne des Verbraucherschutzes, nicht günstiger wäre, den Cutoff-Wert auf 20 oder 10 OD % herabzusetzen, wie dies inzwischen auch in Dänemark mit Erfolg durchgeführt wurde. Abschließend ist feststellbar, dass sich die Diagnostik von S. Infantis beim Schwein mit den vorgeschriebenen Testsystemen als schwierig erweist, da teilweise geringe Sensitivitäten vorlagen