La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole...

34
La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo animale: Solo 11,8% (12/102) con PCR ed ELISA pos. Solo 3,92% (4/102) con PCR e FDC pos. FDC viene confermata da ELISA FDC è frequentemente associata allo stato di animale eliminatore ELISA va bene come screening di gruppo Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Transcript of La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole...

Page 1: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

La sierologia si può usare come screening?

Non sul singolo animale:

Solo 11,8% (12/102) con PCR ed ELISA pos.

Solo 3,92% (4/102) con PCR e FDC pos.

FDC viene confermata da ELISA

FDC è frequentemente associata allo stato di

animale eliminatore

ELISA va bene come screening di gruppo

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 2: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

ELISA valido screening ( anche latte) prova

indiretta, Ag in fase I+II

FDC specifica ma poco sensibile - soglia

1:10, Ag in fase II

PCR: eliminazione intermittente,

diagnosi costosa

Attribuzione di indennità non del tutto certa

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 3: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Non esiste un metodo ufficiale, anche se tutti sono citati dal Manuale OIE

IFAT ed ELISA sono confrontabili

FDC poco sensibile perché: Fattori anticomplementari nel siero

Sub-classi IgG: nei ruminanti solo IgG1 fissano il complemento

IgG2 e IgM possono inibire la FDC da parte di IgG1

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 4: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

IFAT: no kit ad uso veterinario, poco standardizzabile

ELISA: diversi kit e diverse sensibilità

Raccomandato l’uso di kit ELISA con Ag isolati da ruminanti

Da definire i cut-off

Sierologia da sola non è sufficiente

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 5: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Fondamentale perché: I segni clinici non sono specifici C’è un’alta frequenza di infezioni inapparenti I gruppi con alta prevalenza di infezione sono

anche quelli importanti per la salute pubblica Diagnosi differenziali: agenti abortigeni

(Brucella, Chlamydophila, Toxoplasma, Salmonella, ecc.)

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 6: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Immunità umorale – Ab rilevabili 2-3 sett. PI; prima anti-fase II

Eliminatori sieronegativi

Immunità cellulo-mediata: cruciale per la protezione – skin test, IFN- test

Modulazione tra IFN-e IL-10 (dipendente da ospite, ceppo, DI)

Risposta a vax anti fase II vs fase I

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 7: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Sieroconversione sul singolo è solo indicativa di circolazione dell’agente

Sierologia ok se combinata alla PCR

Sieri da gruppo di soggetti con problemi rirpoduttivi/aborto: almeno 6 animali, 3 primipare e 3 pluripare, che hanno abortito (tra 15 gg e 4 mesi), o con problemi riproduttivi

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 8: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Animali possono restare sieropositivi per anni dopo infezione acuta

Alcuni eliminano Coxiella prima di sieroconvertire

Alcuni non sieroconvertono

Non distinguibile vaccinazione

Skin test per selezionare animali negativi da vaccinare

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 9: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

PCR: ad oggi il metodo più rapido e sensibile per identificare gli eliminatori

Real-time PCR: quantificazione

Specificità comparabile tra diversi laboratori

Sensibilità: multiple copy target IS1111 più sensibile

Matrici: tampone vaginale, placenta, (alta carica), latte (bassa carica), feci, urine, sperma (sporadici)

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 10: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

L’eliminazione può persistere per mesi, ma la massima escrezione avviene entro una settimana da parto o aborto

Campione: tampone vaginale, placenta, cotiledoni (aree necrotiche), organi fetali (milza, polmone, fegato) o contenuto abomasale del feto

Conferimento al laboratorio per estrazione DNA entro 48-72 ore, campione a +4°C

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 11: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Tampone vaginale/placenta: matrici ideali Feci, latte: eliminazione debole e/o discontinua Latte di massa: eliminazione frequente in

vacche asintomatiche, meno in pecore Capre: osservate tutte e tre le vie, ma il latte

sembra una via frequente LATTE DI MASSA: buono screening per bovini

e capre (ma non per diagnosi di aborto)

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 12: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

PCR su placenta o tampone vaginale: 104 batteri/g

In tessuti fetali o contenuto abomasale del feto: è sufficiente un risultato positivo

Per campioni in pool (tamponi): 103 batteri/g per pool

Alla lettura dell’esito: soglia di positivit{ Real-time PCR è Ct<40

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 13: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Soggetti N. campioni Analisi Numero

Feti/vacche

Aborto<8gg

Tampone vag.

placenta

organi fetali

Real-time PCR Fino a 3 vacche

Aborti tra i 15 gg

e 4 mesi prec.

Siero ELISA

Almeno 6 (3

primipare e 3

pluripare)

Vacche con

problemi

riproduttivi

Solo se il primo

gruppo è <6

(Vacche di

controllo)

Page 14: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Es. 2 aborti analizzati:

a) Entrambi PCR+: diagnosi confermata

b) 1 PCR+ e sierologia con meno di 50% di positività: ritestare dopo 3 settimane

a) >50% positivi: confermata

b) <50% positivi: improbabile

c) Entrambe PCR -: diagnosi esclusa

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 15: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Es. 1 aborto analizzato + 6 sieri:

a) PCR+ e sierologia >50%: confermata

b) PCR+ e sierologia <50%: ritestare dopo 3 settimane, come sopra

c) PCR- e sierologia >50%: testare altri aborti

d) PCR- e sierologia <50%: esclusa

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 16: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Se PCR è negativa, la sierologia:

a) >50% positivi: sospetto – monitorare aborti con PCR

b) <50% positivi: esclusa

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 17: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Soggetti N. campioni Analisi Numero

Feti/capi

Aborto<8gg

Tampone vag.

placenta

organi fetali

Real-time PCR

+ d.d.

2 PCR individ.

2 pool di 3 capi

Se c’è solo 1 campione per PCR o se 1 è negativa

Aborti tra i 15 gg

e 3 sett. prec.

Siero ELISA

Almeno 10 capi,

privilegiando

quelli con

problemi

Capi con

problemi

riproduttivi

(Capi di

controllo)

Page 18: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Es. 2 aborti analizzati

a) Entrambi PCR+: diagnosi confermata

b) 1 PCR+: testare nuovi soggetti con PCR, se almeno un altro è +: conferma

c) Entrambe PCR-: diagnosi esclusa

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 19: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Es. 1 aborto analizzato + 10 sieri:

a) PCR+ e sierologia >50%: confermata

b) PCR+ e sierologia <50%: caso isolato? Monitorare nuovi casi

c) PCR- e sierologia >50%: monitorare nuovi casi

d) PCR- e sierologia <50%: esclusa

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 20: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Es. disponibili solo sieri (10 o più)

Se 50% o più positivi, diagnosi confermata

Se meno di 50%, continuare monitoraggio sui nuovi casi

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 21: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Protocollo diagnostico (Rodolakis 2006)

PCR su latte di massa

Sierologia su 10 vacche–problemaPCR +, sierologia > 50%: sì FQPCR +, sierologia < 30%: FQ recentePCR -, sierologia > 60%: sospetto moderatoPCR -, sierologia < 30%: sospetto debolePCR -, sierologia 0: no FQ

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 22: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Aborti tardivi, natimortalità, nascita di soggetti deboli (fino al 90% delle femmine gravide può essere infetta)

PCR o isolamento positivo (tampone vaginale, placenta o feto)

Sierologia positiva (>50%)

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 23: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Stalle < 100 capi: 2 aborti/mese o 3/anno Stalle > 100 capi: >4% di aborti/anno Metriti, infertilità, aborti, vitelli con scarso peso alla

nascita Altri sintomi: polmoniti, aborti, parti prematuri, nati

deboli, metriti, infertilità PCR o isolamento positivo (tampone vaginale,

placenta o feto) Sierologia positiva >50%

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 24: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Aborto / parto

Una settimana dopo il parto / aborto nello scolo vaginale

Fino a 2 anni nel latte

Discontinua nelle feci

Urine?

Migliori matrici per PCR sono: placenta, latte, tampone vaginale nei primi giorni dall'aborto

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 25: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Treviso 2007: problemi diffusi di infertilità inallevamento di bovine da latte. Esclusi BVDV,Neospora caninum, Brucella abortus, IBRV,Chlamydophila spp. e Leptospira spp.

Sieropositivi per Febbre Q 4/6 animali.Monitorate le diverse vie di eliminazione e la persistenza

dell’infezione

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 26: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Campioni individuali di siero, tamponi vaginali, feci e latte sulle 77 vacche (42 in lattazione)

Selezionati 20 animali (10 positivi + 10 negativi) per “follow-up study”. “Positive” se positivi almeno a 2 test; “negativi” se negativi a tutti i tests.

Ogni 3 mesi: Real-time PCR su latte, feci e tamponi vaginali sui 20 soggetti, sierologia su tutte le vacche in lattazione.

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 27: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Table 1: sampling timetable and results of the different assays used for C. burnetii

No. positives/total examined (%)

PCR Sampling

date CFT ELISA

Milk Faeces Vaginal swab 28/05/07 2/6

(33.3)

4/6

(66.6)

-- -- --

19/06/07 1/6

(16.6)

4/6

(66.6)

2/6

(33.3)

-- --

01/08/07** 4/77

(5.2)

61/77

(79.2)

6/43

(13.9)

9/77

(11.7)

1/54

(1.85) 22/08/07 3/9 8/9 6/7 -- -- 10/10/07 3/50

(6)

27/50

(54)

7/22

(31.81)

2/20

(10)

4/20

(20) 23/11/07 1/51

(2.0)

27/51

(53.9)

-- -- --

07/02/07 2/46

(4.3)

23/46

(50)

8/21

(38,1)

0/20

(0)

1/20

(5)

** first screening on the whole herd

Table 1: sampling timetable and results of the different assays used for C. burnetii

No. positives/total examined (%)

PCR Sampling

date CFT ELISA

Milk Faeces Vaginal swab 28/05/07 2/6

(33.3)

4/6

(66.6)

-- -- --

19/06/07 1/6

(16.6)

4/6

(66.6)

2/6

(33.3)

-- --

01/08/07** 4/77

(5.2)

61/77

(79.2)

6/43

(13.9)

9/77

(11.7)

1/54

(1.85) 22/08/07 3/9 8/9 6/7 -- -- 10/10/07 3/50

(6)

27/50

(54)

7/22

(31.81)

2/20

(10)

4/20

(20) 23/11/07 1/51

(2.0)

27/51

(53.9)

-- -- --

07/02/07 2/46

(4.3)

23/46

(50)

8/21

(38,1)

0/20

(0)

1/20

(5)

** first screening on the whole herd

Page 28: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Table 2: results of the tests conducted on 20 cows (10 positives and 10 negatives)

selected after the first screening

No. positives/total examined

PCR

CFT ELISA Milk Faeces

Vaginal

swabs

Sampling

date

positives negatives positives negatives positives negatives positives negatives positives negatives

01/08/07 4/10 0/10 10/10 0/10 4/10 0/10 1/10 0/10 0/10 0/10 22/08/07 3/8 -- 7/8 -- 6/7 -- -- -- -- -- 10/10/07 3/10 0/10 10/10 0/10 5/10 1/10 1/10 1/10 3/10 2/10 23/11/07 1/10 0/10 10/10 1/10 -- -- -- -- -- -- 07/02/08 2/10 0/10 9/10 1/10 4/10 0/10 0/10 0/10 1/10 0/10

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 29: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Sierologia: FDC conferma bassa sensibilità ma anche alta specificità e riproducibilità nel tempo (variazione titoli da 1:64 a 1:128).

Gli animali FDC positivi sono stati ripetutamente classificati come escretori.

ELISA più sensibile, la positività si mantiene nel tempo (tranne 1 caso), e si rilevano 4 sieroconversioni. Manca una relazione con escrezione. Presenza sporadica di escretori sieronegativi.

Real-time PCR: ha permesso di identificare i nuovi escretori. Prevalenza di eliminazione con il latte, ma osservata anche in muco vaginale e feci. Nessun animale elimina nelle 3 vie in contemporanea.

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 30: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Azienda di vacche da latte con casi di aborto e disordini riproduttivi

Capi esaminati per Coxiella burnetii mediante 2 test sierologici: ELISA indiretta e FDC.

Il latte individuale di ogni vacca in lattazione testato in Real-time PCR; sulla base dei valori Ct, gli animali sono stati classificati in forti (Ct≤31) e deboli (Ct>31) eliminatori

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 31: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Classi di età Esito sierologico

ELISA* < 3 anni 3 - 5 anni > 5 anni Totale

Negativi 104 80 23 207

Positivi 3 32 14 49

Totale complessivo 107 112 37 256

Mandria suddivisa in 3 classi d’età (<3 anni, 3-5 anni, >5 anni), e le vacche in lattazione in 2 classi (<5 anni e ≥5 anni).

Classi di età Ct

< 5 anni ≥ 5 anni Totale

≤ 31 (forti eliminatori) 1 6 7

> 31 (deboli eliminatori) 16 3 19

Totale complessivo 17 9 26

Page 32: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

PCR +

su latte

PCR –

su latte Totale

PCR + /

totale (%) Ct ≤ 31 Ct > 31

Gruppo 1: sierologicamente

negativi 13 82 95 13,68 0 13

Gruppo 2: sierologicamente

positivi 13 25 38 34,21 7 6

Correlazione significativa tra età e prevalenzasierologica, e tra età e status di forte eliminatore.

Risultati biomolecolari e sierologici a confronto: lacondizione di forte eliminatore è correlata ad unasierologia positiva.

L’utilizzo combinato di ELISA ed FDC è d’aiutonell’identificazione dei forti eliminatori, riducendo ilnumero di PCR necessarie allo stesso scopo e quindii costi di gestione

Page 33: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

Sieroprevalenza Piano Aborti

ELISA: positivi 18, 5% (65/351)

FDC: 1,4% (5/353)

Totale Triveneto

ELISA: positivi 15,6% (994/6384)

FDC: 0,7% (44/6384)

Positivi a entrambi: 0,6% (39/6384)

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010

Page 34: La sierologia si può usare come screening? Non sul singolo ... · ... latte: eliminazione debole e/o discontinua ... osservate tutte e tre le vie, ma il latte sembra una via frequente

PCR Piano Aborti: positivi 2,9% (10/344)

Probabilmente sottostimata (poche placente)

Totale Triveneto:

Campioni positivi 12.3% (102/829)

Gruppi di animali con almeno una positività

31,6% (102/323)

· Sovrastimato (esami ad hoc)

Alda Natale - Soave, 30 novembre 2010