Potenciální ohrožení našich chovů kapra koi herpesvirem (KHV)

V. PIAČKOVÁ,1 T. VESELÝ,2 D. POKOROVÁ2 1Výzkumný ústav rybářský a hydrobiologický ve Vodňanech 2Výzkumný ústav veterinárního lékařství Brno Veterinářství 2005;55:564-566.

SOUHRN
Piačková V., Veselý T., Pokorová D. Potenciální ohrožení našich chovů kapra koi herpesvirem (KHV). Veterinářství 2005;55:564-566.
Od roku 1998 se téměř po celém světě rozšířilo onemocnění, které způsobuje závažné ztráty v chovech kapra obecného (Cyprinus carpio, L.) a zejména jeho okrasné formy, tzv. koi kapra. Za původce byl označen koi herpesvirus (KHV). Vzplanutí nákazy je vždy doprovázeno vysokou mortalitou ryb (80 – 90 %), predispozičním faktorem pro vznik onemocnění je teplota vody 18 – 28 °C. Klinicky se KHV projevuje dezorientací ryb, nepravidelným plaváním a dýcháním, masivním hynutím. Nejvýznamnějšími patologickými změnami jsou rozsáhlé nekrózy žaberních lístků. Virus lze kultivovat na buněčné linii KF-1, kde tvoří cytopatický efekt (CPE). K detekci viru ve tkáních se jeví jako nejvhodnější metoda polymerázová řetězová reakce (PCR). Světová výzkumná pracoviště hledají možnosti ochrany chovů kapra. Byl vypracován protokol přirozené imunizace ryb, zkouší se využití atenuované vakcíny, pracuje se na vyšlechtění rezistentních linií kapra. Výzkumný ústav rybářský a hydrobiologický JU ve Vodňanech, Výzkumný ústav veterinárního lékařství v Brně a Veterinární a farmaceutická univerzita Brno spolupracují při řešení grantového projektu „Ochrana chovů kapra obecného před onemocněním způsobeným KHV“. Úspěšnost tohoto projektu bude do značné míry záležet na ochotě chovatelů a dovozců ryb ke spolupráci a na jejich zodpovědném přístupu k dovozům ryb.

SUMMARY
Piačková V., Veselý T., Pokorová D. Potential danger of carp breeds by koi herpesvirus (KHV) in the Czech Republic. Veterinářství 2005;55:564-566.
Since 1998, a disease causing serious losses in culture of common carp (Cyprinus carpio L.) and namely of its ornamental form, the so-called koi carp, has been aalmost spread all over the world. Koi herpesvirus (KHV) was designated as the cause of this disease. The outbreak of the disease is always accompanied with high mortality of fish (80 – 90 %); water temperature ranging from 18 to 28 °C is predisposition factor for emergence of this disease. The infection is clinically manifested by fish misorientation, irregular swimming, respiration and mortality. Large necrosis of gill lamellae belongs to the major pathological alteration. The virus can be cultivated on KF-1 cell line, creating a cytopathic effect (CPE). The approach of polymerase chain reaction (PCR) appears the best method for virus detection in tissues. World research workplaces are searching for possibilities of carp culture protection. A protocol of natural fish immunization was elaborated, application of attenuated vaccine is being tested, resistant carp strains are being bred. The University of South Bohemia Research Institute of Fish Culture and Hydrobiology at Vodňany, the Research Institute of Veterinary Medicine in Brno and the Veterinary and Pharmaceutical University in Brno cooperate on the grant „Protection of common carp culture from disease caused by KHV“. Success of this project will depend to a large extent on the willingness of fish breeders and importers to cooperate and on their responsible approach to fish imports.

Rozšíření koi herpesvirózy
V roce 1998 došlo v Izraeli k prvnímu výskytu onemocnění neznámé etiologie, které postihlo mnoho obsádek kapra a koi kapra.1,2 Během jara a léta zde došlo k několika vzplanutím s velmi vysokou mortalitou (80 – 90 %), jež způsobila izraelským chovatelům kaprů ztrátu asi 1,2 mil. dolarů a chovatelům koi kaprů 0,8 mil. dolarů.2 V následujícím roce (1999) se onemocnění objevilo i v několika chovech koi kaprů v USA krátce po návratu ryb z mezinárodní výstavy. V obou případech (Izrael i USA) byl izolován virus, který byl zařazen mezi herpesviry a je označován jako koi herpesvirus (KHV).1,3,4 Od roku 1998 se z Izraele virus rozšířil do dalších asijských zemí (Indonézie, Japonsko, Tchaj-wan, Korea, pravděpodobně i Čína, Hongkong, Malajsie a Filipíny). Vzhledem k čilému a ne vždy dostatečně kontrolovanému světovému obchodu s okrasnými rybami se onemocnění rozšířilo i do Evropy. V roce 1999 se objevilo první ohnisko nákazy v Belgii a časem došlo k rozšíření i do dalších evropských zemí. Oficiálně byl virus KHV od roku 2002 potvrzen v Dánsku, Velké Británii, Německu a Nizozemí, od r. 2003 ve Francii, Rakousku, Lucembursku, Itálii a Švýcarsku. Během léta roku 2004 došlo k několika vzplanutím v Polsku. V Maďarsku, Španělsku, Skotsku, Irsku, Švédsku a Rusku zatím nebyl zaznamenán žádný případ onemocnění ryb KHV.3,5-9 Není však zcela vyloučeno, že virus už proniknul i do těchto zemí. V České republice zatím nebyly zaznamenány žádné úhyny kaprů nebo koi kaprů, které by bylo možno přičíst působení viru KHV. Vzhledem k tomu, že KHV zatím v Evropské unii nepatří mezi nákazy povinné hlášením a při dovozech kaprů není vyžadován atest o provedených zdravotních zkouškách na toto onemocnění, je pravděpodobně otázkou poměrně krátkého času, kdy virus KHV překročí hranice našeho státu i se všemi nepříznivými důsledky, které toto onemocnění přináší.

Predispoziční faktory
Hlavním predispozičním faktorem pro vzplanutí onemocnění KHV je teplota vody. Údaje z různých literárních pramenů se nepatrně odlišují, obecně však lze říci, že virus se může uplatňovat při teplotách mezi 18 a 28 °C, optimum pro rozvoj choroby je 22 – 26 °C. Při 30 °C dochází k zastavení infekce.10,11 Vliv stáří a velikosti ryb nebyl prokázán, onemocněly vždy všechny věkové kategorie.2,7

Klinické příznaky a epizootologická charakteristika
Klinicky se KHV projevuje dezorientovaným plaváním, shromažďováním ryb u hladiny a u přítoku, zvýšenou frekvencí dýchání. Na povrchu těla dochází k ložiskovým poruchám tvorby hlenu, což vyvolává dojem skvrnitosti, někdy může být zaznamenáno difuzní překrvení kůže či kožní léze. Doprovodným příznakem bývá zapadlé oko. Nejvýraznější patologické změny bývají pozorovány na žábrách, kde dochází k rozsáhlé nekrotizaci, někdy až vypadávání žaberních lístků. Histologický nález je typický hyperplazií žaberního epitelu s degenerativními a nekrotickými změnami. Nekrotické změny s výskytem makrofágů bývají zaznamenány i v dalších orgánech (ledviny, játra, slezina, gastrointestinální trakt).2,3 Onemocnění KHV je zpravidla doprovázeno zvýšenou nespecifickou vnímavostí vůči parazitům (Ichthyobodo necator, Ichthyophthirius multifiliis, Argulus spp., Cryptobia branchialis, Trichodina spp. a žaberní Monogenea) a bakteriálním infekcím (Aeromonas, Pseudomonas, Flavobacterium, Myxobacteria).2,3
Významným charakteristickým rysem onemocnění KHV je jeho přísná druhová specifičnost. I ve smíšených obsádkách onemocněli vždy jen kapři nebo koi kapři, jiné druhy kaprovitých ryb postiženy nebyly a nebylo u nich prokázáno ani vironosičství.2 K nakažení vnímavých ryb dochází kontaktem s nemocnými rybami, pravděpodobný je také přenos vodními ptáky. Ve vodě virus přežívá asi 4 hodiny.10

Výsledky výzkumu
Od prvního vzplanutí KHV v roce 1998 v Izraeli se problematikou KHV zabývá řada výzkumných a vědeckých pracovišť po celém světě. Výsledky své práce prezentují kromě vědeckých a odborných časopisů také na národních a mezinárodních konferencích a workshopech. Nejvýznamnější byl pravděpodobně International Workshop on Koi Herpesvirus, který se konal v únoru 2004 v Londýně. Z pohledu východní Evropy byly zajímavé také informace, které zazněly na mezinárodní konferenci o ochraně zdraví ryb v listopadu 2004 v polském Olsztyně.
Aktivity výzkumných pracovišť je možno obecně rozdělit do tří fází:
1. Identifikace původce.
2. Vypracování spolehlivých diagnostických metod.
3. Hledání řešení.
1. Identifikace původce
Tato fáze již byla prakticky ukončena. Jako první izoloval původce z nemocných ryb, pocházejících z ohnisek nákazy v Izraeli a v USA, vědecký tým prof. Hedricka (University of California, Davis, USA).3 Vzhledem k morfologickým znakům typickým pro herpesviry byl zařazen do čeledi Herpesviridae. Stejné virové agens izoloval z koi kapra i z kapra obecného Ronen et al.11 (The Hebrew University, Jerusalem) a bylo označeno jako virus kapří nefritidy a žaberní nekrózy – carp nephritis and gill necrosis (CNGV). Definitivní zařazení tedy není jednoznačné, jednou z možností řešení těchto nesrovnalostí by bylo provedení závažných taxonomických změn v čeledi Herpesviridae, které by ve svém důsledku umožnily přesnější určení virů jako je KHV (International Workshop on Koi Herpesvirus, London, 2004).
2. Vypracování spolehlivých diagnostických metod
Kultivace KHV ze žaber, ledviny a sleziny postižených ryb byla prováděna na různých typech buněčných linií. Kultivace viru s následnou tvorbou cytopatického efektu (CPE) byla úspěšná na buněčných liniích KF-1 (koi fin)3 a CCB (carp brain cell).4,7 Kultivace na EPC (epitelioma papulosum cyprini) a FHM (fathead minnow) byla úspěšná pouze v některých případech.3,6,7 V napadených buňkách lze virus detekovat elektronovým mikroskopem.
Jako nejvhodnější metoda pro diagnostiku KHV se zatím jeví PCR (polymerase chain reaction). Předností PCR je možnost detekovat virovou DNA i z uhynulých ryb, které byly zamražené, což se v některých případech při použití izolačního postupu nepodařilo. Amplifikace KHV DNA z tkáně žaber, ledviny a sleziny je úspěšná u terénních vzorků i u experimentálně infikovaných ryb. Pro izolaci viru na KF-1 buňkách je tkáň žaber méně vhodná než tkáň ledviny a sleziny díky častější bakteriální kontaminaci žaberní tkáně.1
V Izraeli byl pro potřeby praxe vytvořen diagnostický kit pro rychlou diagnostiku KHV založený na principu reakce specifické protilátky pro KHV navázané na mikrotitrační destičce s antigenem přítomným v obsahu střev vyšetřovaných ryb. Hodnocení je prováděno spektrofotometricky. Informace o tomto kitu nebyly zatím publikovány, ale podle informací z poslední doby je již komerčně dostupný13.
Další z molekulárně-biologických diagnostických metod použitelných pro detekci KHV je loop-mediated isothermal amplification (LAMP), jejíž předností oproti PCR by mohla být její rychlost.14
3. Hledání řešení
Tato fáze výzkumu je již poměrně široce rozpracována. Za zmínku stojí práce izraelských výzkumníků, kteří dospěli k závěru, že není reálné virus z populací kapra zcela vymýtit a že jediné schůdné řešení je nalezení způsobu koexistence s virem s minimálními ztrátami. Na základě této myšlenky vypracovali protokol, jakýsi metodický návod, k přirozené imunizaci ryb. Tento postup se skládá z několika kroků, jejichž nedílnou součástí je vystavení juvenilních ryb infekčnímu prostředí, a na jeho závěru mohou chovatelé říci, že ryby, které prošly všemi kroky protokolu, nejsou nemocné ani nosiči viru KHV.12 V rámci snahy o hledání řešení byla vyvinuta také živá atenuovaná vakcína, která navozuje dostatečnou humorální imunitní odpověď s menším rizikem vzniku onemocnění než při použití živého viru.12
Jednou z cest řešení by mohlo být také vyšlechtění linií kapra vůči KHV přirozeně rezistentních. První publikované zprávy pocházejí opět z Izraele, kde byly prováděny pokusy s křížením místních linií kapra s amurským sazanem, plemenem na bázi východoasijského divokého kapra (Cyprinus carpio haematopterus), dovezeným z ČR. Kříženci se sazanem vykazovali oproti místním liniím kapra a jejich vzájemným hybridům prokazatelně vyšší rezistenci vůči vzniku onemocnění i vironosičství, a to v laboratorních i přírodních podmínkách.15 Podobným směrem (vyhledávání rezistentních linií) se ubírají i polští výzkumníci pod vedením prof. Siwického na univerzitě v Olsztyně.10
Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích Výzkumný ústav rybářský a hydrobiologický ve Vodňanech spolu s Výzkumným ústavem veterinárním v Brně a Veterinární a farmaceutickou univerzitou Brno od roku 2004 participuje na řešení projektu Národní agentury pro zemědělský výzkum „Ochrana chovů kapra obecného před onemocněním způsobeným KHV“. V rámci tohoto projektu byla Referenční laboratoří pro virová onemocnění ryb (VÚVeL Brno, Ing. Tomáš Veselý, CSc.) zpracována a ověřena metodika diagnostiky KHV pomocí PCR. V roce 2005 by měla proběhnout depistáž možného výskytu viru v obsádkách kapra a koi kapra na území ČR.
Obracíme se touto cestou na veterinární lékaře působící v chovech ryb s prosbou, aby v případě podezření na onemocnění KHV u kaprů nebo koi kaprů navázali kontakt s některým z výše uvedených pracovišť. Velkou pozornost je třeba věnovat zejména rybám dováženým ze zahraničí, a to nejen z Asie, ale i ze sousedních evropských zemí.

Závěr
Onemocnění KHV se v obsádkách kapra a koi kapra po celém světě vyskytuje již šest let. Za tu dobu uhynulo a muselo být zlikvidováno mnoho tun konzumních i okrasných kaprů a ekonomické ztráty se počítají na desítky milionů dolarů.
Vzhledem k tomu, že ve státech západní Evropy chov kapra nedosahuje takového významu jako chov lososovitých ryb, je mezi nákazy sledované Evropskou unií a O. I. E. (Office International des Epizooties) zařazena pouze jediná nákaza kaprovitých, a to jarní virémie kaprů (SVC). KHV zatím nefiguruje na žádném ze seznamů sledovaných nákaz vydaných EU a O. I. E., takže monitoring výskytu onemocnění a kontrola dovozů a vývozů kaprů je záležitostí jednotlivých států. Doufejme, že naši chovatelé a zejména dovozci ryb budou rozumní a svým zodpovědným přístupem ušetří tradiční české rybníkářství pohromy, která již postihla řadu zemí po celém světě.

Článek vzniknul za podpory projektu NPV NAZV 1B44016 Ochrana chovů kapra obecného (Cyprinus carpio L.) před onemocněním způsobeným koi herpesvirem (KHV).

Literatura:
1. Gilad O., Yun S., Andree K. B., Adkison M. A., Zlotkin A., Bercovier H., Eldar A., Hedrick R. Initial Characteristics of Koi Herpesvirus and Development of a Polymerase Chain Reaction Assay to Detect the Virus in Koi, Cyprinus carpio koi. Diseases of Aquatic Organisms 2002;48:101-108.
2. Perelberg A., Smirnov M., Hutoran M., Diamant A., Bejerano I., Kotler M. Epidemiological Description of a New Viral Disease Afflicting Cultured Cyprinus carpio in Israel. The Israeli Journal of Aquaculture – Bamidgeh 2003;55(1):5-12.
3. Hedrick R. P., Gilad O., Yun S., Spangenberg J. V. A Herpesvirus Associated with Mass Mortality of Juvenile and Adult Koi, a Strain of Common Carp. Journal of Aquatic Animal Health, 2000;12:44-57.
4. Gray W. L., Mullis L., LaPatra S. E., Groff J. M., Goodwin A. Detection of koi herpesvirus DNA in tissues of infected fish. Journal of Fish Diseases 2002;25:171-178.
5. Walster C. Clinical Observations of severe Mortalities in Koi Carp, Cyprinus carpio, with Gill Disease. Fish Veterinary Journal 1999;3:54-58.
6. Miyakazi T., Okamoto H., Kageyama T., Kobayashi T. Viremia-associated Ana-Aqki-Byo, a new viral disease in color carp Cyprinus carpio in Japan. Diseases of Aquatic Organisms 2000;39(3):188-192.
7. Oh M. J., Jung S. J., Choi T. J. et al. A viral disease occuring in cultured carp Cyprinus carpio in Korea. Fish Pathology 2001;36(3):147-151.
8. Haenen O., Engelsma M. Y. Global distribution of KHV with particular reference to Europe. In: Final report of the International Workshop on Koi Herpesvirus, London, 2004:13-15.
9. Antychowicz J. Wirusowe choroby ryb w Polsce i na swiecie ze szczególnym uwzglednieniem infekcji herpesvirusa koi karpia. In: Sborník konference „Ochrona zdrowia ryb – aktualne problemy“, Olsztyn, 2004:39-54.
10. Siwicki A. K., Terech-Majewska E., Daczka A., Trapkowska S., Kazun B. Herpeswirusy a szczególnie koi herpes wirus (KHV) – nowe zagrozenie w hodowli karpia. In: Sborník konference „Ochrona zdrowia ryb – aktualne problemy“, Olsztyn, 2004:31-38.
11. Gilad O., Yun S., Adkison M. A. et al. Molecular comparison of isolates of an emerging fish pathogen, koi herpesvirus, and the effect of water temperature on mortality of experimentally infected koi. Journal of General Virology 2003;84:2661-2667.
12. Ronen A., Perelberg A., Abramovitz J. et al. Efficient vaccine against the virus causing a lethal disease in cultured Cyprinus carpio. Vaccine 2003;21(32):4677-4684.
13. Rothbard S. Osobní sdělení. YAFIT (RD) Laboratory, Gan Shmuel 38810, Israel, září 2004.
14. Gunimaladevi I., Kono T., Venugopal M. N., Sakai M. Detection of koi herpesvirus in common carp, Cyprinus carpio L., by loop-mediated isothermal amplification. Journal of Fish Diseases 2004;27:583-589.
15. Shapira Y., Benet-Perlberg A., Zak T., Hulata G., Levavi-Sivan B. Differences in resistance to Koi Herpes Virus and growth rate between strains of carp (Cyprinus carpio) and their hybrids. The Israeli Journal of Aquaculture-Bamidgeh 2002;54(2):62-63.

Adresa autora:
MVDr. Veronika Piačková, Ph.D.
Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích
Výzkumný ústav rybářský a hydrobiologický ve Vodňanech
Zátiší 728/II
389 25 Vodňany

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *