Untersuchungen über pathogene Eigenschaften von Adenovirusstämmen des Schweines
Authors: Brack M. , Bernhardt D. , Liess B. , Bähr H. , Rohde G. , Amtsberg G. 
Published: August 2010

Zwei gnotobiotische Schweine (Versuch A) erhielten zur Hyperimmunisierung gereinigtes Adenovirus Stamm 25 R (Haig) oral und nach 14 Tagen eine intramuskuläre Booster‐Injektion verabreicht. Nach der Tötung 8 Tage später fanden sich im Gehirn der beiden Tiere nichteitrige enzephalitische Veränderungen wie bei Europäischer Schweinepest. Weitere Versuche an gnotobiotischen Schweinen mit zwei anderen gereinigten und chloroformbehandelten Adenovirusstämmen (6618 u. PAV‐1‐Adeno) in abgestuften Mengen führten auch bei diesen Tieren zu Meningo‐Enzephalitiden wie im Versuch A, während die nicht inokulierten Tiere in keinem Fall derartige Veränderungen aufwiesen. Weiterhin fanden sich bei den inokulierten Schweinen auffällige morphologische Veränderungen in der Leber, Niere, im Herzen, Pankreas und in den Nebennieren. Kulturell sowie mit dem direkten fluoreszenzserologischen Nachweis‐Verfahren an Organschnitten wurde Adenovirus bzw. ‐Virusantigen in der Niere (8 Tiere), Milz (5 Tiere), Leber (4 Tiere), Lunge (3 Tiere), Tonsille (3 Tiere), Pankreas (2 Tiere), Gehirn (2 Tiere) und in der Nebenniere (1 Tier) festgestellt. Die virologischen Befunde korrespondierten nur selten mit den Organbefunden. Der Grund dafür wird in den langen Intervallen zwischen Inokulation und Tötung der Tiere sowie in Booster‐Effekten gesehen, während die chronisch‐entzündlichen Organveränderungen davon nicht sichtlich beeinflußt wurden. Unter diesen Bedingungen zeigte sich die Reihenfolge derjenigen Organe, in denen sich Adenovirus am längsten halten kann, wobei der häufige Nachweis in den Nieren mit den bisherigen Erfahrungen deutlich übereinstimmt. Als eine der bedeutendsten Feststellungen der vorstehend beschriebenen Untersuchungen wird neben anderen Organveränderungen die nichteitrige Panenzephalitis gewertet, da sie bislang als wichtigstes morphologisches Kriterium bei der Diagnose der Europäischen Schweinepest galt. Damit ist nicht entschieden, inwieweit Adenoviren allein für die morphologischen Gehirnveränderungen bei Europäischer Schweinepest verantwortlich sein können.

Die bei Menschen beobachteten Meningitiden und Enzephalitiden konnten bislang nicht eindeutig dem Neurotropismus von Adenoviren zugeschrieben werden (37). Die hier vorgelegten Untersuchungsergebnisse weisen aber klärend auf die grundsätzliche Möglichkeit einer durch Adenoviren verursachten Meningoenzephalitis hin.

Studies on the pathogenic characters of adenovirus strains in the pig

Two gnotobiotic pigs (experiment A) were hyperimmunised by oral administration of a purified adenovirus strain 25 R (Haig), followed after 14 days by an intramuscular booster injection. When killed 8 days later, the brain of both animals showed non‐purulent encephalitic changes as found in European swine fever. Further experiments on gnotobiotic pigs with two other adenovirus strains purified and treated with chloroform (6618 and PAV‐1‐Adeno) in graded doses also produced in these animals meningo‐encephalitis as in experiment A; no uninoculated animals showed similar changes. The inoculated pigs also showed marked morphological changes in the liver, kidney, heart, pancreas and adrenal. By culture, as well as by the direct fluorescence serological test with tissue sections, adenovirus (viral antigen) was detected in the kidney (8 animals), spleen (5 animals), liver (4 animals), lung (3 animals), tonsils (3 animals), pancreas (2 animals), brain (2 animals) and adrenal (1 animal). The virological findings corresponded only rarely with the findings in the organs and the reason for this would seem to be the long interval between inoculation and slaughter, as well as the effect of the booster, whereas the chronic inflammatory changes in the organs are not demonstrably affected. Under these conditions adenovirus was demonstrated in the organs for the longest time in the kidneys, which fits in with the more frequent demonstration of antigen in this organ. One of the most important findings, apart from the changes in other organs, is the production of a non‐purulent pan‐encephalitis indistinguishable from the form which has hitherto been seen as the most important morphological criterion in the diagnosis of European swine fever. It is not as yet possible to decide to what extent adenoviruses alone may be responsible for the morphological changes in the brain in European swine fever.

The forms of meningitis and encephalitis seen in man have not so far been attributed with certainty to the neurotropic action of adenoviruses (37) but the findings in this paper point clearly to the fundamental possibility of meningo‐encephalitis caused by adenoviruses.

Recherches sur les propriétés pathogènes des souches d'adénovirus du porc

Pour obtenir une hyperimmunisation, on administre par voie orale à deux porcs gnotobiotiques (expérience A) une souche purifiée d'adénovirus 25 R (Haig), puis après 14 jours, on provoque un booster par voie intramusculaire. On sacrifie les animaux 8 jours plus tard et l'on observe des modifications encéphalitiques non purulentes dans le cerveau, identiques à celles de la peste porcine européenne. D'autres expériences sur des porcs gnotobiotiques avec deux autres souches d'adénovirus, purifi'Des et traitées au chloroforme (6618 et PAV‐1‐Adeno), administrées en quantités graduées, mènent également à des méningo‐encéphalites, comme dans l'expérience A, alors que les animaux non inoculés sont exempts de telles modifications. De plus, on observe chez les porcs inoculés des modifications morphologiques frappantes dans le foie, les reins, le ceur, le pancréas et les surrénales. Par culture, de même que par mise en évidence directe par immunofluorescence sur coupes d'organes, on trouve l'adénovirus, resp. l'antigène viral dans les reins (8 animaux), la rate (5 animaux), le foie (4 animaux), les poumons (3 animaux), les amygdales (3 animaux), le pancréas (2 animaux), le cerveau (2 animaux) et les surrénales (1 animal). Les observations virologiques ne correspondent que rarement aux observations organiques. On pense que la raison réside dans les longs intervalles entre inoculation et la mort des animaux, de même que dans le “booster effect”, alors que les modifications organiques chroniques inflammatoires ne sont pas influencées de façon visible par ces facteurs. Dans ces conditions, on obtient une série d'organes, dans lesquels les adénovirus peuvent se maintenir le plus longtemps, et leur mise en évidence fréquente dans les reins concorde nettement avec les expériences antérieures. On estime que la panencéphalite non purulente, à côté d'autres modifications organiques, figure parmi les observations les plus significatives dans les examens décrits ci‐dessus; celle‐ci représentait jusqu'ici le critère morphologique le plus important dans le diagnostic de la peste porcine européenne. Ceci ne nous permet pas de décider jusqu‘à quel point les adénovirus peuvent être tenus comme seuls responsables des modifications morphologiques du cerveau dans la peste porcine européenne.

Les méningites et encéphalites observées chez l'homme n'ont pas pu être attribuées jusqu'ici de façon indubitable au neurotropisme des adénovirus (37). Mais les résultats des expériences exposées ici indiquent clairement la possibilité fondamentale d'une méningo‐encéphalite causée par des adénovirus.

Estudios sobre las propiedades patógenas de las estirpes adenovirósicas porcinas

Dos cerdos gnotobióticos (ensayo A) recibieron para la hiperinmunización adenovirus purificado estirpe 25 R (Haig) por vía oral y tras 14 días se les administró una inyección intramuscular impelente. 8 días más tarde se procedió al sacrificio, hallándose en el cerebro de ambos animales unas alteraciones encefalíticas no purulentas como las ubicadas en la peste porcina europea. Nuevos ensayos, realizados en cerdos gnotobióticos con otras dos estirpes de adenovirus, purificadas y tratadas con cloroformo (6618 y PAV‐1‐Adeno) en cantidades graduadas, también conducían en estos animales a meningo‐encefalitis tal y como en el ensayo A, mientras que los animales no inoculados jamás presentaban alteraciones semejantes. Además se encontraron en los cerdos inoculados unas alteraciones morfológicas sorprendentes en el hígado, riñones, corazón, páncreas y en los adrenes. Con el método cultural, así como con la técnica de identificación fluorescenteserológica directa en los cortes de órganos, se apreciaron adenovirus y antígeno adenovírico en los riñones (8 animales), bazo (5 animales), hígado (4 animales), pulmones (3 animales), amígdalas (3 animales), páncreas (2 animales), cerebro (2 animales) y en los adrenes (1 animal). Los hallazgos virónlógicos correspondían solo muy raras veces con los hallazgos en los órganos. La razón de esto se ve en los intervalos largos entre la inoculación y el sacrificio de los animales, así como en los efectos impelentes, mientras que las alteraciones orgánicas crónico‐inflamatorias no se influyen con ello de forma visible. Bajo estas condiciones se comprobó el orden de aquellos órganos, en los que los adenovirus se pueden mantener durante un periodo más largo, coincidiendo con claridad la identificación frecuente en los riñones con las experiencias conocidas hasta ahora. Como una de las verificaciones más improtantes de los estudios descritos arriba se valora, al lado de otras alteraciones orgánicas, la panencefalitis no purulenta, ya que hasta ahora se tenían por el criterio morfológico más importante en el diagnóstico de la peste porcina europea. Con ello, no se ha decidido hasta qué grado los adenovirus solos se pueden hacer responsables de las alteraciones morfológicas cerebrales en la peste porcina europea.

Las meningitis y encefalitis observadas en personas no se podían imputar hasta ahora, de forma clara, al neurotropismo de los adenovirus (37). Sin embargo, los resultados de los exámenes presentados aquí señalan, aclarando, la posibilidad fundamental de una meningoencefalitis originada por los adenovirus.