Infektionen mit enteropathogenenEscherichia coli(EPEC) beim Rind
Authors: Meyer A. , Corboz L. , Straumann‐Kunz U. , Pospischil A. 
Published: May 2010

In several animals species, enteropathogenicEscherichia coli(EPEC) were described as agents causing diarrhea. The histopathogenical pattern of EPEC is due to a typical adherence to enterocytes, called “attaching and effacing” (AE). This lesions are characterized by the formation of pedestals, cups and a marked loss of microvilli on enterocytes. In view of using an “in vitrosystem” (HeLa‐cell culture) to test the adherence of EPEC, we first tested bovine EPEC in several laboratory animals. Various strains of mice, one day chicks (peroral) and a three day old calf (ligated intestinal loops) were inoculated with a bovine pathogenic EPEC (S 102‐9). The adherence of EPEC “in vivo” was histologically, electromicroscopically and bacteriologically investigated and compared to adherence to HeLa cell cultures. AE‐lesions were found on calf enterocytes as well as on HeLa‐cells, no lesions were seen in mice and chicks. The ligated intestinal loop test seems to be a useful model to compare “in vivo” to “in vitro” adherence.

EnteropathogeneEscherichia coli(EPEC) wurden in der Veterinärmedizin bei verschiedenen Tierarten nachgewiesen und ihre ätiologische Rolle als Ursache von Diarrhoe mehrmals experimentell bestätigt. EPEC haften auf typische Weise an Enterozyten (mit “attaching and effacing” [AE] Läsionen, unter Bildung von kelchähnlichen Membranfortsätzen und Verlust der Mikrovilli an der Haftstelle). Im Hinblick auf die Anwendung einesin vitro‐Systems zum Nachweis der Adhäsionsfähigkeit von kälberpathogenen EPEC konnte in der vorliegenden Arbeit ein geeignetes Tiermodell erarbeitet werden. Dazu wurden Mäuse verschiedener Linien und verschiedenen Alters, Eintagsküken und ein 3 tägiges Kalb mit einem kälberpathogenen EPEC (Stamm S 102‐9) experimentell infiziert. Die Inokulation der EPEC erfolgte bei den Mäusen und Kücken peroral, beim Kalb intraluminal in abgebundene Darmsegmente (Darmligaturtest). Diesein vivo‐Untersuchungen verglichen wir mitin viro‐Untersuchungen an HeLa‐Zellkulturen. Die Darm‐ und Zellkulturproben wurden histologisch, elektronenmikroskopisch sowie bakteriologisch untersucht. Typische AE‐Läsionen konnten nur an Enterozyten des Kalbes und an HeLa‐Zellen nachgewiesen werden. Mäuse und Küken zeigten keine Darmveränderungen. Der Darmligaturtest am Kalb scheint sich daher alsin vivo‐Vergleichsmodell zum Nachweis der Adhäsionsfähigkeit von Kälber‐EPEC zu eignen. Möglichkeiten und Grenzen beiderin vitro‐ undin vivo‐Systeme müssen in weiteren Untersuchungen überprüft werden.

Dankasung

Im Rahmen dieses Projektes möchten wir folgenden Personen bzw. Institutionen für ihre Mithilfe herzlich danken:

— Dr. G. A. Hall, IRAD, Compton, England für den EPEC‐Stamm S 102‐9.

— Dr. P. Pohl, IRV, Bruxelles, Belgien, für den Stamm bzw. für das Antiserum 25 KH9.

— Prof. Dr. P. Rüesch, Klinik für Geburtshilfe, Jungtier‐ und Euterkrankheiten der Universität Zürich, für das Versuchskalb.

— Prof. Dr. P. Thomann, Institut für Labortierkunde der Universität Zürich, für die Versuchsmäuse.

— Dr. U. Aeberhard für die Mithilfe beim Adhäsionstest an HeLa‐Zellen.

— Den Mitarbeitern der Veterinär‐Chirurgischen Klinik für die Durchführung des Darmligaturtests.

— Allen an diesem Projekt beteiligten Mitarbeitern, insbesondere Frau R. Kobitzki, für die Durchführung der EM‐Untersuchungen.

— Dem Bundesamt für Veterinärwesen (Projekt Nr. 012.4.35) und der Stiftung 3R (Projekt Nr. 24‐G9/91) für die finanzielle Unterstützung.

— Dem kantonalen Veterinärämt Zürich für die Zulassung der Tierversuche (Bewilligungsnummern 82/88 und 212/89).