Berliner und Münchener Tierärztliche Wochenschrift 17.05.2018

Influence of general anaesthesia on the vitality of peripheral leucocytes and first steps into the development of an interferon-gamma (IFN-γ) release assay for the testing of red deer blood samples

Einfluss einer Allgemeinnarkose auf die Vitalität peripherer Leukozyten und erste Ansätze hinsichtlich der Entwicklung eines Interferon-gamma (IFN-γ) release assays für die Untersuchung von Rotwildblut

Summary
Interferon-gamma release assays are used for the diagnosis of tuberculosis (TB) in cattle as well as several other species. They rely on the measurement of IFN-γ, which is produced by sensitised T-cells after an infection with intracellular microbes. In Germany and the adjacent Austrian regions, red deer, as a reservoir of Mycobacterium caprae, plays an important role in the transmission and maintenance of TB. Therefore, ante mortem diagnostic approaches for TB, such as the development of an IFN-γ release assay for this species are of crucial need. As wild animals have to be immobilised for blood withdrawal for this test, we investigated whether general anaesthesia has an influence on the vitality of leucocytes as the main source of IFN-γ. In blood samples of cattle (collected before and during anaesthesia), IFN-γ-concentrations were measured with a bovine IFN-γ release assay and resulted in either equal values or were slightly higher during anaesthesia. Thus, we were able to confirm that there is no loss of leucocyte activity and consequently no decreased IFN-γ production under narcotics. Furthermore, we explored if the bovine assay can be used for examining red deer blood samples. Whole blood samples of two anaesthetised red deer were tested and resulted in a very good cross-reaction between the bovine antibodies and cervid IFN-γ. The applied bovine assay can be used for future examination of red deer blood samples to measure released IFN-γ. To use it as a diagnostic tool for TB in red deer, further development of the assay would be required.

Keywords
narcotics, cattle, IFN-γ-ELISA, wildlife

Zusammenfassung
Interferon-gamma release assays werden als Diagnostikmethoden zum Nachweis der Tuberkulose (TB) beim Rind aber auch in anderen Spezies eingesetzt. Sie basieren auf dem Nachweis von IFN-γ, das von sensibilisierten T-Zellen infolge einer Infektion mit intrazellulären Erregern produziert wird. In Deutschland und den angrenzenden österreichischen Regionen spielt das Rotwild, als Reservoir von Mycobacterium caprae, eine zunehmende Rolle in der Übertragung und Aufrechterhaltung der TB. Demzufolge sind Fortschritte hinsichtlich der ante mortem Diagnostik der TB beim Rotwild, wie der Entwicklung eines IFN-γ release assays, notwendig. Da Wildtiere für Untersuchungen dieser Art im Zuge der Blutgewinnung immobilisiert werden müssen, wurde ein möglicher Einfluss der verwendeten Narkotika auf die Vitalität von Leukozyten, als Hauptquelle von IFN-γ überprüft.
Die IFN-γ-Freisetzung wurde in Blutproben von Rindern (Entnahme jeweils vor und während der Narkose) mit einem bovinen IFN-γ release assay untersucht und resultierte in entweder nahezu identischen IFN-γ-Konzentrationen zu beiden Zeitpunkten oder erhöhten Werten während der Narkose. Somit konnte gezeigt werden, dass kein Verlust der Aktivität von Leukozyten und demzufolge keine verringerte IFN-γ-Produktion unter Einfluss einer Narkose stattfindet. Zudem wurde die Anwendbarkeit des bovinen assays für die Untersuchung von Rotwildblut überprüft. Die Untersuchung von Vollblutproben zweier anästhesierter Rotwildtiere resultierte in einer sehr guten Kreuzreaktiviät der Antikörper gegen bovines IFN-γ und cervidem IFN-γ in Rotwildblut. Der kommerziell erhältliche bovine ELISA kann für die Untersuchung von Rotwildblut auf freigesetztes IFN-γ verwendet werden. Für die Anwendung der Methode als diagnostisches Tool im Rahmen der TB-Diagnostik beim Rotwild sind weitere Entwicklungen notwendig.

Schlüsselwörter
Narkose, Rind, IFN-γ-ELISA, Wildtiere

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