First report of a severe nasopulmonary acariasis caused by Orthohalarachne diminuata Doetschman, 1944 (Acari: Halarachnidae) in a captive South American sea lion (Otaria flavescens Shaw, 1800).

International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife 19: 248-256.

Abstract:

Obligatory endoparasitic mites of the genera Halarachne Allman, 1847 and Orthohalarachne Newell, 1947 (Acari: Halarachnidae) parasitize different segments of the respiratory tract of marine mammals, including pinnipeds and sea otters, and infestations can cause asymptomatic to serious respiratory diseases. However, knowledge on biology, pathogenic potential and occurrence of halarachnid mites infesting pinnipeds, especially in captivity, is scarce. A two-year-old South American sea lion (Otaria flavescens Shaw, 1800) male, born and held at the Vienna Zoo, was anesthesized for routine pre-transport examinations, including computed tomography, bronchoalveolar lavage, and blood sampling. During the final phase of general anesthesia, the individual abruptly became apneic and died despite all attempts at resuscitation. At necropsy, 45 highly motile whitish millimeter-sized structures were macroscopically detected in the trachea, bifurcatio tracheae and main bronchi and were identified as adult stages of Orthohalarachne diminuata Doetschman, 1944 following morphological descriptions. After trepanation of the nasal cavity and sinus paranasalis, a total of 407 larval and 3 nymphal specimens distributed in clusters were detected. Macroscopically, sinus mucosa showed hyperemia and multiple petechial hemorrhages. Histopathological analyses of paranasal sinuses revealed mite cross-sections surrounded by sanioserous exudate and epithelial exfoliation. For the first time, O. diminuata was molecularly characterized and phylogenetically analyzed based on its 16S rDNA. Our study constitutes the first record of a severe O. diminuata infestation in captive O. flavescens and one of the few host-parasite records in general. We present clinical data and pathological results, the first scanning electron microscopic images of a O. diminuata larval stage and discuss the etiology of this autochthonous infestation, possible transmission pathways and detrimental effects. Further studies on biology and pathogenic effects of halarachnid mites, as well as on the development of non-invasive sampling techniques are essentially required for a better understanding of (ortho-)halarachnosis in pinnipeds held in zoological gardens.

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Infestation of two shrimp species of the genus Palaemon Fabricius, 1798 (Decapoda, Palaemonidae) by an isopod of the genus Probopyrus Giard & Bonnier, 1888 (Bopyridae) from the Brazilian southeast coast.

NAUPLIUS 26: e2018026. DOI 10.1590/1678-4766e201802 .

Abstract:

We determined the infestation rate of Probopyrus sp. in populations of Palaemon pandaliformis (Stimpson, 1871) and P. northropi (Rankin, 1898) in the Ubatumirim River, localized in a mangrove ecosystem on Ubatumirim Beach, northern coast of the state of São Paulo, Brazil. Samplings were carried out monthly from April 2003 to March 2004. Monthly prevalence varied from 0 to 4.94 % for P. pandaliformis, and from 0 to 4.54 % for P. northropi. This is the first record of Probopyrus sp. infesting the studied species in this region. Species of Probopyrus (Giard and Bonnier, 1888) seem to have a high plasticity with regard to palaemonid hosts, as they can be parasites of shrimps in both Palaemon (Fabricius, 1798) and Macrobrachium (Spence Bate, 1868). The linear relationships between the parasite and host sizes suggest that the parasite infests both hosts early in their development. We concluded that the infestation of Probopyrus sp. has little impact on Palaemon populations, mostly due to the low prevalence of infestation.

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High throughput data analyses of the immune characteristics of Microtus fortis infected with Schistosoma japonicum.

Scientific Reports 7, Article number: 11311 (2017). https://www.nature.com/articles/s41598-017-11532-2

Abstract:

Microtus fortis exhibits natural resistance against Schistosoma japonicum, and the parasite cannot grow and develop in M. fortis. Extensive research has been carried out, however, the associated mechanism remains unclear. In the present study, we analysed the combined data obtained from a cytokine chip assay, transcriptome, and metabolome. The cytokine profile from C57BL/6 and M. fortis mice was assessed before and after infection. Several cytokines increased during the second and third week post-infection. Some transcripts related to cytokine genes and associated proteins were also highly expressed (i.e., Hgf, C3, and Lbp). The liver metabolism of M. fortis following infection with S. japonicum was assessed. We identified 25 different metabolites between the uninfected and infected M. fortis, and 22 different metabolites between infected M. fortis and C57BL/6 mice. The metabolomic pathways of these differential metabolites were then analysed with MetPA, revealing that they were involved in histidine metabolism, valine, leucine, and isoleucine biosyntheses, and lysine degradation. Thus, the elevated expression of these metabolites and pathways may promote the phagocytic function of the neutrophils and natural killer cell activity following TLR activation. These results provide novel insight into the resistance mechanism of M. fortis against S. japonicum.

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Mikrobiologische und parasitologische Untersuchungen an handaufgezogenen Waldrappen (Geronticus eremita) im Rahmen eines EU-Erhaltungszuchtprogramms (EEP).

Microbiological and parasitological examination of handraised Northern Bald Ibises (Geronticus eremita) in the context of an European reintroduction project.

Dr. med. vet. Dissertation

193 Seiten

Ganzer Text

Klinikum Veterinärmedizin, Klinik für Vögel, Reptilien, Amphibien und Fische der Justus-Liebig-Universität Gießen
Betreuer: Prof. Dr. Dr. h.c. Erhard F. Kaleta
Verschieden Zoos und Tierpärke in Europa

Zusammenfassung:

Im Rahmen eines EU-Nachzuchtprogramms, eines bereits seit 2004 vom österreichischen Artenschutzprojekt „Waldrappteam“ durchgeführten Pilotversuchs mit dem Ziel der Wiederansiedlung des Waldrapps (Geronticus eremita) in seinem früheren europäischen Verbreitungsgebiet wurden in dieser Arbeit die Jungtiere der Aufzuchtgruppen der Jahre 2007 (n=20) und 2008 (n=14) untersucht. Diese Arbeiten sollten einerseits eine kontinuierliche veterinärmedizinische Betreuung dieser wertvollen Tiere von der Aufzucht bis zur Freilassung im Wintergebiet in der Toskana (Italien) gewährleisten. Andererseits sollten auch Informationen über die autochthone Keimflora des Waldrapps, seine relevanten Erkrankungen und die eventuelle Rolle des Waldrapps als Vektor für relevante Krankheitserreger anderer Wildtiere gesammelt werden. Hierfür wurden über den gesamten Zeitraum vom Beginn der Aufzucht bis zur Auswilderung, jeweils 5 Monate in den Jahren 2007 und 2008, der jungen Waldrappe kontinuierlich 282 Einzelkotproben der Vögel untersucht (davon 275 parasitologisch und 262 mikrobiologisch) und ausgewertet. Zusätzlich wurden jeweils 38 Kloakentupfer der Vögel aus der Aufzucht im Jahre 2007 bakteriologisch und mykologisch, sowie auf das Vorhandensein von Viren und Chlamydien untersucht und 38 Blutproben für serologische Untersuchungen und eine Geschlechtsbestimmung herangezogen. Bei den 11 Vögeln der Aufzuchtgruppe 2008 erfolgte die Geschlechtsbestimmung nur mittels Federproben.

Die jungen Waldrappe wurden von mir während des gesamten Untersuchungszeitraums als klinisch gesund beurteilt.
Parasitäre Dauerformen wurden nur in wenigen (n=13) der 275 parasitologisch untersuchten Einzelkotproben nachgewiesen und in keinem Fall als für den Waldrapp pathogen eingestuft. Es handelt sich hierbei um Nachweise zweier Formen von Kokzidienoozysten, von Dauerformen eines Askariden, eines Trematoden und eines Zestoden. An Hand der nachgewiesenen Dauerstadien der Parasiten gelang keine Speziesdiagnose. Die unsporulierten Kokzidienoozysten scheinen mit keiner der bei PELLERDY (1973) genannten Arten übereinzustimmen. In 11,6 % (n=32) der parasitologisch untersuchten Einzelkotproben wurden zudem Gregarinen der Gattung Monocystis spp. nachgewiesen, die allerdings in Bezug auf den Waldrapp als apathogene Pseudoparasiten zu beurteilen sind.

In geringer Zahl wurden Hefe- und Schimmelpilze isoliert, die aber analog zu anderen Vogelarten lediglich als fakultativ pathogen beurteilt wurden. Weiterhin wurde eine Vielzahl grampositiver und gramnegativer Bakterien kulturell, biochemisch bzw. molekularbiologisch (PCR) nachgewiesen. Die Isolate grampositiver Bakterien, darunter Enterokokken, Streptokokken und Staphylokokken, wurden als lediglich fakultativ pathogen oder für Waldrappe als unbedenklich bewertet. Im Verlauf der Untersuchungen wurden zahlreiche gramnegative Bakterien nachgewiesen. Proteus spp. wurde in 267 der insgesamt 300 (89,0 %) bakteriologisch untersuchten Einzelkot- und Tupferproben nachgewiesen und der autochthonen Keimflora des Waldrapps zugerechnet wird. Bei den übrigen isolierten Enterobacteriaceae kann in Anlehnung an die Erkenntnisse von anderen Vogelarten eine pathogene Bedeutung nicht völlig ausgeschlossen werden. Unter den nachgewiesenen subtypisierten Bakterien war auch Salmonella Typhimurium (1,4,5,12:i:1,2) in 38 von 262 mittels PCR untersuchten Einzelkotproben (14,5 %), Escherichia coli in 114 von insgesamt 300 untersuchten Proben (38,0 %) und Klebsiella pneumoniae in 14 von insgesamt 300 (4,7 %). Diese Bakterienarten wurden sowohl wegen ihrer bei anderen Vogelarten nachgewiesenen pathogenen Eigenschaften, als auch wegen ihres Zoonosepotentials als bedenklich bewertet. Eine Zunahme der Nachweishäufigkeit von Salmonella Typhimurium (1,4,5,12:i:1,2) von 5,6 % (n=9) im Untersuchungszeitraum 2007 gegenüber 28,4 % (n=29) im Jahre 2008 weist zudem auf hygienische Mängel in der Haltung der Waldrappe innerhalb des Projekts hin.

Der Nachweis zytopathogener Viren aus 38 Kloakentupfern gelang nicht. Auch die Untersuchungen von 38 Blutplasmaproben mittels von 38 Blutplasmaproben mittels Hämagglutinationshemmungstests auf das Vorhandensein von Antikörpern gegen Paramyxovirus Typ 1, Influenza AViren der Hämagglutininsubtypen H5 und H7 und Salmonella Typhimurium mittels Serumschnellagglutination verlief in allen Fällen negativ.

Um dem Wiederansiedlungsprojekt mehr und nachhaltige Erfolgsaussichten zu geben, werden Vorschläge zum kontinuierlichen veterinärmedizinischen Monitoring, zur weiteren Optimierung der Hygiene während der Aufzucht und beim Flugtraining und zur Reduzierung von Inzuchtdepression bei Auswahl der Zuchtiere der Waldrappe unterbreitet.

Abstract:

In the context of a pilot study performed by an Austrian species protection program called “Waldrappteam”, already started in 2004 and aiming the reintroduction of the Northern Bald Ibis in its former European distribution area various tests were done on young handraised Northern Bald Ibises (Geronticus eremita) in the 2007 (n=20) and 2008 (n=14) age groups. To this purpose 282 faecal specimens (262 were examined under microbiological, 275 were examined under parasitological point of view), 114 cloacal swabs, whereof 38 were examined under the microbiological, 38 under the virological point of view and 38 for the presence of chlamydia. 38 blood samples were used for serology and sexing. In 2008 feathers replaced blood samples for sexing.

During the whole period of examination the maturing Northern Bald Ibises were judged as clinically healthy.
Developing states of parasites were detected in 13 of 275 examined faecal specimens but in none of the cases they were classified as pathogenic for the Northern Bald Ibis. Eggs of one ascaride, one trematode, one cestode and oocysts of two different forms of coccidia were found. In none of the cases species diagnosis was possible. The size and morphology of the detected unsporulated coccidial oocysts do not correspond to any of the coccidial species described by PELLERDY (1973). The Gregarine Monocystis spp. was found in 11,6 % (n=32) of all samples and is regarded as a apathogenic pseudoparasite for the Northern Bald Ibis.

Few single of yeasts and moulds were isolated and in analogy to other birdspecies qualified as only facultatively pathogenic. Furthermore, a large number of grampositive and gramegative bacteria were isolated. These isolates include grampositive bacteria, among them Enterococcus spp., Streptococcus spp. and Staphylococcus spp., which where considered as merely facultative pathogens or harmless for the Northern Bald Ibis. Also various gramnegative bacterial isolates were cultured. Proteus spp. was SUMMARY 142 isolated from 267 of 300 (89,0 %) specimens and assigned to the autochthonus microbial flora of the Northern Bald Ibis. Based on published knowledge of other bird species, the pathogenic potential of other isolated enterobacteriaceae can not be excluded for the Bald Ibis. Such isolates consist of Salmonella Typhimurium (1,4,5,12:i:1,2) in 38 of 262 (14,5 %) samples as examined by PCR, cultured E. coli in 114 of totally 300 (38,0 %) examined samples and Klebsiella pneumoniae in 14 of 300 (4,7 %) examined samples. These bacteria were due to their pathogenic properties and their zoonotic potential judged as not harmless. An increase of frequency of detection of Salmonella Typhimurium (1,4,5,12:i:1,2) isolates of 5,6 % (n=9) in 2007 compared to 28,4 % (n=29) in 2008 points to a major lack of hygiene in the maintenance conditions of the growing Northern Bald Ibises.

The isolation of cytopathogenic viruses in cell cultures failed. Also, the detection of antibodies in blood samples against paramyxovirus type 1, influenza A virus of the haemagglutinin subtypes H5 and H7 and Salmonella Typhimurium were negative in all cases.

To augment the chance of success of the reintroduction project in the long term some proposals are made concerning continuous veterinary monitoring, amelioration of hygienic conditions during the periods of raising and flighttraining and the selection of breeding birds to decrease inbreeding depression of the Northern Bald Ibises.

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Einfluss des Geschlechts und psychoneuroimmunologischer Faktoren auf die Parasitierung von Zootieren.

Diplomarbeit

93 Seiten

Arbeitsgruppe Zoologie/Parasitologie der Ruhr-Universität Bochum (Betreuung Prof. G. A. Schaub) in Zusammenarbeit mit Zoo Wuppertal, Zoo Dortmund, Zoo Münster

Voller Text

Bei verschiedenen Parasit-Wirt-Systemen beeinflussen das Geschlecht des Wirtes und psychoneuroimmunologische Faktoren die Entwicklung des Parasiten.Dies wurde bisher an sozial lebenden Labortieren untersucht, bei denen Männchen die Gruppe dominieren. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden verschiedene Säugetierarten im Zoo auf ihre Eignung zu solchen Untersuchungen überprüft. Bei Erdmännchen, bei denen ein Weibchen die Gruppe dominiert, wurden detaillierte Untersuchungen zum Verhalten, zum Stresshormontiter und zur Parasitierung bei verschieden aufgebauten Gruppen im Zoo Wuppertal, Allwetterzoo Münster und Zoo Dortmund durchgeführt.

• Basierend auf der Quantifizierung von Verhaltensweisen und dabei vor allem der aggressiven Elemente wurden die Rangordnungen der Tiere in den Gruppen identifiziert.
• Bestimmungen der Konzentrationen der  Stresshormonmetabolite im Kot über Enzyme-Immuno-Assay Kits lieferten erste Hinweise zu individuell variierenden Konzentrationen und wiesen auf Korrelationen mit der Ranghöhe hin, d.h. ranghohe Tiere besaßen höhere Stresshormontiter. Die Konzentrationen spiegelten aber nicht kurzfristige Stressphasen wider.
• Ein Parasitenbefall mit Isospora sp. wurde über die ZnCl2-Flotation und über die McMaster-Kammer quantifiziert. Die Tiere unterschieden sich fast alle signifikant in der Intensität ihres Parasitenbefalls, korrelierend mit der jeweiligen Ranghöhe innerhalb der Sozietät. Männliche Tiere wiesen fast immer höhere Befallsintensitäten auf als weibliche Tiere, und ranghohe Tiere zeigten einen niedrigeren oder gar keinen Befall. Der höchste Befall lag bei 32600 Oocysten pro Gramm Kot beim rangniederen Weibchen „Garfield“.
• Nach einer Neuzusammensetzung der Gruppen im Zoo Wuppertal änderte sich bei einigen Tieren der soziale Rang und ebenfalls die Befallsintensität. So verstärkte sich beim vorher solitär gehaltenen Männchen „Sekou“ nach Integration in eine Gruppe trotz des Erreichens einer ranghohen Position die Parasitendichte. Beim vorher rangniedersten Tier „Garfield“ reduzierte sich trotz eines weiterhin niedrigen Ranges die Anzahl der Oocysten mit der Neugruppierung in der neuen aber kleineren Gruppe.

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Enteroparasitologische Untersuchungen an Carnivoren im Tier- und Naturpark Schloss Herberstein.

Diplomarbeit

Karl-Franzens-Universität Graz
Tierwelt Herberstein

Zusammenfassung:

Ich habe von April bis November 2009 meine Diplomarbeit mit dem Titel, Enteroparasitologische Untersuchungen an Carnivoren im Tier- und Naturpark Schloss Herberstein verfasst.

Aufgrund der Tatsache, dass in Tierparks und Zoos die Tiere auf engstem Raum im selben Gehege gehalten werden, ist das Durchseuchungsrisiko sehr hoch. Da in den meisten Fällen Naturböden vorhanden sind, ist eine Desinfektion nicht, oder nur unter sehr großem Aufwand möglich, was die Ansteckung und auch die Wiederansteckung nach einer Entwurmung erleichtert. Über den Kot verlassen Würmer, Teile von Würmern, Wurmeier oder Larven den Wirtsorganismus. Meist handelt es sich um Parasiten des Verdauungs- bzw. Respirations- Systems. Diese Parasiten können Dauerstadien im Boden ausbilden, was sie resistent gegen Umwelteinflüsse macht. Eine Ansteckung ist auch zu einem späteren Zeitpunkt immer noch möglich. Endoparasiten wie zum Beispiel Nematoden oder Kokzidien führen zu einem Fitnessverlust des betroffenen Tieres. Durch Nährstoff- und Vitaminverlust kann das Immunsystem geschwächt werden und die Anfälligkeit für Krankheiten nimmt zu. Weiters kann es zu Entzündungen im Verdauungstrakt führen. Die Pathogenität des Parasiten ist unter anderem auch von der Befallsintensität abhängig. Parasiten können keine oder nur leichte Auswirkungen auf den Wirtsorganismus haben, können jedoch auch zum Tod des Wirts führen. Deshalb ist es unerlässlich gerade in Tierparks und Zoos eine parasitologische Überwachung durchzuführen. Ich habe mittels stichprobenartiger Kontrolluntersuchungen die Durchseuchung festgestellt. Meine Ergebnisse dienten als Grundlage für eine gezielte Behandlung durch den Tierarzt. Eine Kontrolle nach der Entwurmung und eine weitere nach etwa zwei Monaten sollte Aufschluss über den Erfolg der therapeutischen Maßnahme bzw. die mögliche Reinfektion nach eine bestimmten Zeitspanne geben. Die Kotproben wurden gemeinsam mit den Tierpflegern bei der Gehegereinigung genommen und in das Labor des zoologischen Instituts überführt. Dort wurden die Proben mit Hilfe der Zinksulfatflotationsmethode aufbereitet. Anschließend mikroskopiert, fotographisch dokumentiert und bildanalytisch vermessen.

Bei den Vertretern der Felidae (Gepard, Puma, Luchs, Löwe) könnte ich bei 50% der Arten Spulwürmer nachweisen (Toxocara cati, Toxascaris leonina). 25% wiesen einen starken Hakenwurmbefall der Art Ancyclostoma tubaeformae auf. Bei 50% wurden auch Kokzidien der Gattung Isospora festgestellt. Passageparasiten wurden bei Luchs und Puma beobachtet, AMBROSCH Jörg „Enteroparasitologische Untersuchungen an Carnivoren im Tier- und Naturpark Schloss Herberstein“ 2/2 hierbei handelt es sich um Monocystis (Regenwurmparasit) und Eimeria (typisch für Geflügel, Rinder, Nager). Nur der König der Tiere der Panthera leo (Löwe) war über die gesamte Untersuchung frei von parasitären Stadien.

Polar-, Timber- und Mähnenwolf die Vertreter der Canidae im Tierpark Herberstein waren zu 100% von Nematoden befallen. So wurden Hakenwürmer (Ancyclostoma sp., Uncinaria stenocephala) bei 67% der Arten, Spulwürmer (Toxocara canis) bei 33% und Haarwürmer (Capillaria plica, C.aerophila) bei 66% der Arten nachgewiesen. Parasiten der Gattung Sarcocystis waren, wenn auch nur in geringen Konzentrationen in allen Canidenarten zu finden. Der Timberwolf hatte zudem auch zahlreiche Passageparasitenstadien von Nematodirus sp. (Wiederkäuerparasit) und Eimeria (typisch für Geflügel, Rinder, Nager) inkorporiert.

Die Artoidea (Marder- und Bärenartige) waren kaum von Parasiten befallen. Bei den Brillenbären konnten bei den koproskopischen Untersuchungen keinerlei parasitäre Stadien im Kot gefunden werden. Nur bei den Nasenbären Haarwürmer der Art Capillaria plica und Kokzidien der Art Sarcocystis in einer sehr geringen Befallsintensität nachgewiesen werden, sodass man von einer Entwurmung absehen konnte.

Im Vergleich mit vorangegangenen Untersuchungen konnten keine überraschenden Ergebnisse erzielt werden. Aufgrund dieser Sachlage kann man sagen, dass die Vorkehrungen die im Tierpark in den vergangenen Jahren getroffen wurden, durchaus als ausreichend bzw. durch die Gegebenheiten vor Ort als nahezu optimal zu bewerten sind.

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