An enzyme‐linked immunosorbent assay (ELISA) for the detection of antibodies to Nairobi Sheep Disease Virus in comparison with an indirect immunofluorescent‐and haemagglutination test
Authors: Munz E. , Reimann M. , Fritz Th. , Meier K. 
Published: August 2010

SummaryExperiences with the application of a modified indirect haemagglutination (IHA), an improved indirect fluorescent antibody technique (IFAT) and an indirect enzyme‐linked immunosorbent assay (ELISA) were described to demonstrate antibodies against NSD‐virus (NSDV). Sera from 3 rabbits and 3 sheep experimentally infected with NSDV as well as 427 sheep sera from Kenya and 50 from South Africa and 6 human sera were investigated. The results were compared. In rabbit sera antibody titres up to 1: 512 could be detected in IHA, and titres of about 1: 256 in IFAT were observed throughout the 45 weeks of the investigations; ELISA‐titres were higher in some samples. Antibodies in sera from experimentally infected sheep were found in IHA between 7 and 33 and in IFAT between 12 and 33 daysp. i.(end of the experiment). The highest IHA and IFAT titres were 1: 128. ELISA titres were only slightly higher, but were detectable some days laterp. i.than those of the IHA and IFAT. ELISA tests gave higher levels of antibodies in sheep sera from Kenya than did the other methods with maximal titres of 1: 2,560. IHA titres were up to 1: 1,024 and titres in IFAT were up to 1: 256. The highest prevalence of positive sera was in sera from the Naivasha area (95,4% ELISA, 85,5% IHA, 83,6% IFAT). The corresponding figures for sera from Isiolo and Molo Grassland were significantly lower. These results could be related to the distribution of the tickRhipicephalus appendiculatus.Three of the 50 sheep sera from South Africa were positive only in ELISA. It is suggested that these were cross‐reactions with antibodies against other bunyaviruses. One of 6 human sera showed low levels of antibodies in all three tests. This might be the result of a nosocomial subclinical infection in the donor, who handled NSDV. Sheep sera from Sudan were tested by IFAT only; 60 of 291 sera were regarded as positive, but only low titres were found. For technical reasons it is recommended to use the IHA and ELISA for seroepidemiological surveys and the IFAT to check doubtful reactions.ZusammenfassungEin Enzym‐linked immunosorbent‐assay (ELISA) zum Nachweis von Antikörpern gegen Nairobi Sheep Disease‐Virus im Vergleich mit einem indirekten Immunfluoreszenz‐ und Hämagglutinationstest II. Ergebnisse mit Seren experimentell infizierter Kaninchen und Schafe und mit Seren afrikanischer SchafeEs wurden Seren von je 3 artifiziell mit NSD‐Virus infizierten Kaninchen und Schafen, 427 Schafseren aus Kenya, 50 aus der Republik Südafrika und 6 Humanseren vergleichend mit einer modifizierten indirekten Hämagglutination (IHA), einem verbesserten indirekten Immunofluoreszenzantikörpertest (IFAT) und einem indirekten Enzyme‐linked Immunosorbent Assay (ELISA) auf Antikórper untersucht. Bei Kaninchenseren waren über 45 Wochen in der IHA Titer um 1: 512 bzw. im IFAT urn 1: 256 festzustellen; die ELISA‐Werte lagen teilweise darüber. Bei experimentell infizierten Schafen konnten in der IHA ab dem 7. Tagp.i.und im IFAT ab dem 12. Tagp.i.Antikórper festgestellt werden. Die Titer stiegen bis auf 1: 128 in der IHA und im IFAT, sie waren auch nach 33 Tagenp. i.(Versuchsende) noch vorhanden. Im ELISA waren Titer bis 1: 160 nachweisbar, doch zeigte er mehrere Tage später als die IHA bzw. der IFAT positive Werte an. In den Schafseren aus Kenya ergab der ELISA mehr positive Ergebnisse und höhere Antikörpertiter als die beiden anderen Methoden. Die höchsten Titer im ELISA waren 1: 2560, in der IHA 1: 1024 und im IFAT von 1: 256. Der Anteil positiv beurteilter Seren aus der Gegend von Naivasha ist am größten (95,4% im ELISA, 85,5% in der IHA und 83,6% im IFAT). Die entsprechenden Werte für Seren aus Isiolo und von Molo Grassland sind weit niedriger. Diese Befunde könnten mit der Verbreitung der ZeckeRhipicephalus appendiculatuskorreliert sein. 3 von 50 Seren aus der Republik Südafrika zeigten nur im ELISA niedere positive Titer an. Es wird vermutet, daß Kreuzreaktionen mit Antikórpern von anderen Bunyaviren zugrunde liegen. Aus den Titern bei einem der Humanseren wurde auf eine nosokomiale, subklinisch abgelaufene Infektion geschlossen. Der Spender hatte mit NSDV gearbeitet. Die vom Sudan stammenden 291 Schafseren wurden nur im IFAT untersucht, 60 Seren reagierten schwach positiv. Für seroepidemiologische Reihenuntersuchungen werden aus technischen Gründen die IHA und der ELISA, zur Abklärung schwach positiver Reagenten der IFAT als geeignet bezeichnet.RésuméEnzyme‐linked immunosorbent assay (ELISA) pour la détection des anticorps du virus de Nairobi Sheep Disease par comparaison avec un test d'immunofluorescence indirecte et une hémagglutination II. Résultats observés avec des sérums de moutons et de lapins infectés expérimentalement et avec des sérums de moutons africainsLes anticorps de 3 lapins et 3 moutons artificiellement infectés avec le virus NSD, de 427 moutons du Kenya, de 50 moutons de la République Sud‐africaine et de 6 sérums humains ont été examinés en comparaison avec une hémagglutination indirecte modifiée (IHA), un test d'immunofluorescence des anticorps indirecte et améliorée (IFAT) et un ELISA indirect. II a été établi avec les sérums de lapins sur plus de 45 semaines un titre de 1: 512 avec IHA et de 1: 256 en IFAT; les valeurs ELISA se situèrent en partie au‐dessus. Chez les moutons infectés expérimentalement, des anticorps ont été mis en évidence avec IHA dès le 7e jour après l'infection et en IFAT dès le 12e jour. Les titres montèrent jusqu'à 1: 128 avec IHA et en IFAT et furent présents jusqu'après 33 jours (fin de l'essai). Des titres allant jusqu'à 1: 160 ont été démontrés avec ELISA, mais cette technique a montré des valeurs positives plusieurs jours plus tard que IHA et IFAT. ELISA a donné des résultats plus positifs et des titres d'anticorps plus élevés que les deux autres méthodes pour les sérums de moutons du Kenya. Les titres les plus élevés avec ELISA furent de 1: 2560, de 1: 1024 pour IHA et de 1: 256 pour IFAT. La proportion des sérums positifs examinés en provenance de la région de Naivasha fut la plus grande (95,4% ELISA, 85,5% IHA, 83,6% IFAT). Les valeurs correspondantes pour des sérums en provenance d'Isiolo et de Molo Grassland sont beaucoup plus basses. Ces résultats pourraient être en corrélation avec l'extension des tiquesRhipicephalus appendiculatus.3 des 50 sérums de la République Sud‐africaine présentèrent des titres positifs bas seulement à l'ELISA. On suppose que des réactions croisées avec des anticorps d'autres virus Bunya en sont à la base. Une infection noso‐comiale avec une évolution subclinique a été attribuée aux titres d'un des sérums humains. Le donneur avait travaillé avec NSDV. Les 291 sérums de moutons du Soudan ont été examinés seulement en IFAT et 60 sérums ont été faiblement positifs. IHA et ELISA ont été choisis sur des bases techniques pour des recherches séroépidémiologiques en séries et IFAT fut approprié pour l'éclaircissement des réactions faiblement positives.ResumenUna prueba inmunosorbente vinculada al enzima (ELISA) para detectar los anticuerpos frente al virus de la enfermedad ovina de Nairobi en comparación con una prueba de inmunofluorescencia indirecta y la prueba de hemaglutinación II. Resultados observados con sueros sanguíneos de conejos y ovejas infectados experimentalmente y con sueros de ovejas africanasEn cuanto a la presencia de anticuerpos se examinaron comparativamente los sueros sanguíneos de cada vez 3 conejos y ovejas, infectados artificialmente con el virus NSD, 427 sueros ovinos de Kenia, 50 de la República de Sudáfrica y 6 sueros humanos, con una hemaglutinación indirecta modificada (IHA), una prueba mejorada indirecta de anticuerpos inmunofluorescentes (IFAT) y una ELISA indirecta. En los sueros de conejo se detectaron a lo largo de 45 semanas en la IHA títulos alrededor de 1: 512 resp. en la IFAT alrededor de 1: 256; los valores ELISA eran mayores, en parte. En las ovejas infectadas de forma experimental se pudieron apreciar anticuerpos en la IHA a partir del día 7°p. i.y en la IFAT a partir del día 12°p. i.Los títulos aumentaron hasta 1: 128 en la IHA y en la IFAT, hallándose aun presentes al cabo de 33 díasp. i.(fin de la experiencia). En la ELISA se podían determinar títulos hasta 1: 160, pero señalaba valores positivos varios días más tarde que la IHA resp. la IFAT. En los sueros ovinos de Kenia arrojó la ELISA más resultados positivos y títulos más elevados de anticuerpos que los otros dos métodos. Los títulos máximos en la ELISA eran 1: 2.560, en la IHA 1: 1.024 y en la IFAT 1: 256. La cuota de sueros juzgados positivos era máxima en los procedentes de la región de Naivasha (95,4% en la ELISA, 85,5% en la IHA y 83,6% en la IFAT). Son bastante inferiores los valores correspondientes para sueros de Isiolo y de la pradería de Molo. Estos hallazgos podrían estar correlacionados con la incidencia o difusión de la garrapataRhipicephalus appendiculatus.3 de 50 sueros de la República de Sudáfrica mostraban solo en la ELISA títulos positivos bajos. Se sospecha que se debe a reacciones cruzadas con anticuerpos de otros Bunyavirus. De los títulos en uno de los sueros humanos se coligió una infección nosocomial que había discurrido con curso subclínico. El donador en cuestión había estado trabajando con NSDV. Los 291 sueros sanguíneos ovinos procedentes del Sudán no se examinaron más que en la IFAT, reaccionando 60 sueros de una forma ligeramente positiva. Se consideran como apropiados para análisis seroepidemiológicos seriados, por razones técnicas, la IHA y la ELISA, recurriéndose a la IFAT para la aclaración de animales reactivos débilmente positivos.