Frühe Veröffentlichung

Jul 16, 2023

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Zitiervorschlag für diesen Artikel

Im Sommer 2022 erreichte das hochpathogene Influenza-A(H5N1)-Virus die Brutkolonie der Silbermöwe (Larus argentatus subspecies smithsonianus) auf Kent Island, New Brunswick, Kanada. Die Echtzeitüberwachung ergab einen selbstlimitierenden Ausbruch mit geringer Sterblichkeit. Eine proaktive Überwachung von Seevögeln ist für die Überwachung solch begrenzter Ausbrüche, den Schutz von Seevögeln und die Verfolgung von Zoonoseübertragungswegen von entscheidender Bedeutung.

Hochpathogene Aviäre Influenzaviren (HPAI) stellen kurzfristig eine Bedrohung für Nutzgeflügel und ein langfristiges Risiko für Pandemien beim Menschen dar (1,2). Jüngste Ausbrüche des HPAI A(H5N1)-Virus haben auch zu Massensterblichkeitsereignissen bei gefährdeten Seevogelpopulationen geführt (3). Da Ausbrüche schwer vorherzusagen sind, beschränkt sich das Wissen über HPAI bei Wildvögeln oft auf Querschnittsüberwachung oder Post-hoc-Aufzeichnungen von Massensterblichkeitsereignissen (4–6).

Abbildung 1

Abbildung 1. Standort der Möwenbrutkolonie auf Kent Island, New Brunswick, Kanada, im Rahmen einer Studie zum begrenzten Ausbruch der hochpathogenen Influenza A(H5N1) in einer Silbermöwenkolonie, 2022. A) Einschub zeigt den Standort...

Ab Dezember 2021 breitete sich ein HPAI-H5N1-Virusstamm von Eurasien nach Kanada aus und infizierte anschließend Wild-, Nutz- und Hinterhofvogelpopulationen in ganz Nordamerika (4) (https://www.usgs.gov/centers/nwhc/science/distribution -hochpathogene-Vogelgrippe-Nordamerika-20212022). Im Sommer 2022 untersuchten wir die Lebensgeschichte der Silbermöwe (Larus argentatus Unterart Smithsonianus) in der Brutkolonie Kent Island in New Brunswick, Kanada (Abbildung 1). Somit hatten wir die ungewöhnliche Gelegenheit, neu auftretende Krankheitssymptome und Todesfälle in einer Wildpopulation zu überwachen. Wir berichten über Zeitpläne, klinische Details und epidemiologische Beobachtungen eines im Labor bestätigten HPAI-Ausbruchs, der eine relativ niedrige Todesrate innerhalb einer Seevogelkolonie verursachte.

Wir haben Silbermöwen auf Kent Island beobachtet (Breitengrad 44,5828°N, Längengrad 66,7568°W; Abbildung 1). Möwen nisten auf der etwa 100 ha großen Insel und auf den angrenzenden Heu- und Schafinseln (Abbildung 1). Silbermöwen auf Kent Island ziehen in der Regel Anfang Mai vom Osten Nordamerikas nach Norden, legen Mitte Mai Eier, schlüpfen Mitte Juni aus ihren Küken und werden im August flügge (7,8).

Vom 1. Juni bis 15. August 2022 untersuchten wir das Hauptuntersuchungsgebiet am East Beach (Abbildung 1) ein- bis dreimal täglich, führten vollständige Volkszählungen durch, überwachten Krankheitssymptome und markierten die Kadaver individuell. Andere Gebiete von Kent Island wurden in unregelmäßigen Abständen untersucht (Tabelle 1). Wir gingen davon aus, dass es sich bei allen im Allgemeinen intakten Kadavern erwachsener Vögel um virusbedingte Todesfälle handelte, da plötzliche Todesfälle erwachsener Vögel in Brutkolonien selten sind. Da Verletzungen und Todesfälle bei Küken häufig vorkommen, konnten wir mit Ausnahme der Verdachtsfälle C1–C3 (Anhang) keine virusbedingten Todesfälle bei Küken beurteilen.

Figur 2

Abbildung 2. Todesfälle erwachsener Silbermöwen (kumulativ, am Ende des Tages) auf East Beach, Kent Island, New Brunswick, Kanada, in einer Studie über einen begrenzten Ausbruch der hochpathogenen Influenza A(H5N1) in einer Silbermöwenkolonie, 2022. A) ...

Während eines Vorbesuchs auf Kent Island (24.–27. Mai) konnten wir keine Krankheit in der Kolonie beobachten. Am Morgen des 27. Juni entdeckten wir am East Beach eine lethargische ausgewachsene Silbermöwe, die am Nachmittag starb (Tabelle 2; Abbildung 2). Krankheitssymptome und Todesfälle stiegen vom 4. bis 8. Juli auf 9 Todesfälle (Abbildung 2). Wir beobachteten 9 weitere Todesfälle, die sich bis zum 15. August langsamer häuften; Eine letzte Kontrolle am 2. September ergab, dass nur ein neuer Kadaver vorhanden war. Die Gesamtzahl der East Beach-Fälle betrug 25, was zu 22 bestätigten Todesfällen führte (4,2 % Sterblichkeit vor Ort; Tabellen 1, 2). Tägliche Kontrollen von West Beach während eines Teils des Sommers zeigten einen ähnlichen Zeitverlauf und ähnliche Auswirkungen wie die am East Beach beobachteten (Tabellen 1, 2). Die Gesamtzahl der Schlachtkörper auf den Kent-, Sheep- und Hay-Inseln ergab eine Sterblichkeitsrate von <10 % (Tabelle 2).

Während der Brutzeit im Sommer 2022 gingen die Koloniepopulationen ab Juli zurück (Abbildung 2). Wir gehen davon aus, dass Möwen die Brutkolonie aufgrund normaler saisonaler Phänologie (8) und nicht aufgrund von Todesfällen außerhalb des Standorts verlassen haben. Bei Bootsuntersuchungen des umliegenden Grand-Manan-Archipels (Mitte Juni, Mitte Juli) wurden nur drei tote ausgewachsene Silbermöwen im Wasser festgestellt, und an den nahegelegenen Stränden wurde kein Massensterben gemeldet (auf Grand wurde eine tote HPAI-Virus-positive Silbermöwe gefunden). Manan am 4. Juli; https://cfia-ncr.maps.arcgis.com/apps/dashboards/89c779e98cdf492c899df23e1c38fdbc). Volkszählungen im Juni 2023 bestätigten, dass die Silbermöwenpopulation der Insel Kent für eine weitere Brutsaison zurückgekehrt war (durchschnittlich 4.290 Silbermöwen).

Wir haben Fallbeschreibungen, Bilder und Videos von erwachsenen Silbermöwen und Küken von Kent Island gesammelt (Anhang). Die mutmaßlichen klinischen HPAI-Symptome bei Silbermöwen stimmten mit denen überein, die nach experimentellen Impfungen mit HPAI H5N1 bei verwandten Arten beobachtet wurden (9,10). Die neurologischen Symptome reichten im Laufe von Stunden oder Tagen von Lethargie und herabhängenden Flügeln bis hin zu Koordinationsstörungen, Kopfzittern, Torticollis und Immobilität. Während des Höhepunkts des Ausbruchs zeigten Dutzende weiterer Vögel mutmaßlich geringfügige Symptome (z. B. zusammengesunkene Körperhaltung, Zurückhaltung beim Fliegen), die schwer zu verfolgen waren und nicht mit einem späteren Tod in Verbindung gebracht werden konnten. Ein Vogel, der schwere neurologische Beschwerden aufwies, erholte sich offenbar innerhalb weniger Stunden (Fall 27).

Wir haben 3 Kadaver erwachsener Vögel mit Symptomen (Fall 8, Fall 20 und 1 eingeschläferter Vogel im Südwesten von Kent Island am 15. Juli) zusammen mit 3 Küken (Fälle C1–C3) gesammelt. Die Kadaver wurden gemäß der Genehmigung Nr. des Canadian Wildlife Service eingesammelt. SS2506 (zu RAR). Alle 3 Erwachsenen und 1 Küken (Fall C2) wurden positiv auf einen eurasischen Stamm des HPAI H5N1-Virus getestet (Anhang).

Alle erkrankten oder toten erwachsenen Möwen im Juni und Juli waren laut Gefieder > 4 Jahre alt, was dem üblichen Mindestbrutalter für die Art entsprach (Tabelle 2) (8). Auf Gefieder basierende Zählungen ergaben, dass 3–6 % der Kolonievögel 1–3 Jahre alt waren (Daten nicht gezeigt). Diese jüngeren Vögel brüteten nicht und nur zwei wurden später im Sommer am East Beach tot aufgefunden (Tabelle 2). Aus 16 vollständig erfassten Fällen (Tabelle 2) und ein- bis dreimal täglich durchgeführten Umfragen ergaben wir, dass die durchschnittliche Zeit (+SD) von der ersten Krankmeldung bis zur letzten Lebendsichtung 7,8 +15,0 Stunden betrug; Die durchschnittliche Zeit vom ersten Erkrankten bis zum tot aufgefundenen Mann betrug 20,9 + 14,9 Stunden.

Wir haben die Basisreproduktionszahl (R0) berechnet, indem wir tägliche East Beach-Inzidenzdaten (1. Juni bis 15. August), Gamma-verteilte Generationszeiten aus Geflügeldaten (4,8 + 0,58 Tage) (11) und die Methode der exponentiellen Wachstumsrate aus verwendet haben R-Paket R0 (12). Der Gesamt-R0 betrug 1,02 (95 %-KI 0,95–1,11). R0 betrug 8,23 (95 %-KI 3,97–21,11), wenn es aus dem Zeitraum mit steigender Inzidenz (1. Juni bis 6. Juli) geschätzt wurde, sank jedoch auf 0,84 (95 %-KI 0,64–1,07), wenn es aus dem Zeitraum mit fallender Inzidenz (7. Juli bis 15. August) geschätzt wurde ).

HPAI wurde bei vier anderen auf Kent Island brütenden Arten vermutet oder bestätigt (Anhang): Silbermöwen (Larus marinus), Kanadagänse (Branta canadensis), Eiderenten (Somateria mollissima) und Amerikanische Krähen (Corvus brachyrhynchos). Im Gegensatz zu den größtenteils intakten Möwenkadavern auf Kent Island (Anhang) wurden viele Kadaver auf Hay Island teilweise verzehrt. Wahrscheinliche Raubtiere oder Aasfresser waren Silbermöwen und Weißkopfseeadler (Haliaeetus leucocephalus). Ab Juli bemerkten wir Kegelrobben (Halichoerus grypus), die vor der Küste von East Beach herumlungerten. Robben interagierten selten mit erwachsenen Seevögeln, belästigten jedoch die vom Ufer paddelnden Silbermöwenküken.

Eine eurasische Abstammungslinie des HPAI-H5N1-Virus verbreitete sich ab Ende Juni 2022 in der Silbermöwenkolonie auf Kent Island. Der Ausbruch schien sich innerhalb weniger Wochen zu verlangsamen (Abbildung 2) und führte zu einer scheinbaren Koloniesterblichkeitsrate von <10 % (Tabelle 1). Eine geringe Störung des Schlachtkörpers (Anhang, Tabelle 1) und Krankheitsresistenz oder Erholung (Fall 27) könnten zu begrenzten HPAI-Virusinfektionen bei den Möwen führen. Darüber hinaus deuten unsere inselweiten Volkszählungen darauf hin, dass die Bevölkerungszahl im Jahr 2022 im selben Inselgebiet <25 % der historischen Größe betrug (Tabelle 1) (13). Niedrige Dichten könnten die intraspezifische Übertragung verringert haben, indem sie die sozialen Interaktionen mit infizierten Artgenossen eingeschränkt hätten. Wir beobachteten jedoch mögliche interspezifische Expositionswege durch Zusammenleben (z. B. Eiderenten), Raubtiere/Aasfresser (z. B. Weißkopfseeadler) und Interaktionen zwischen Küken und Meeressäugetieren (z. B. Kegelrobben). Diese Wege stehen im Einklang mit der weltweiten Übertragung des HPAI-Virus zwischen Populationen, einschließlich jüngster Spillover-Ereignisse bei Säugetieren (14,15).

Das aktuelle Verständnis der HPAI-Virusübertragung bei Wildvögeln umfasst die Verbreitung bei wandernden Wasservögeln oder umherziehenden Möwen (6) und Massensterblichkeitsereignisse innerhalb von Seevogelkolonien (3,5). Unsere Studie legt nahe, dass begrenzte Ausbrüche in Seevogelkolonien eine wichtige Rolle in den HPAI-Übertragungsketten spielen könnten. Eine Post-hoc-Überwachung der Massensterblichkeit ist unzureichend, wenn Seevogelkolonien HPAI ohne Massensterblichkeit zirkulieren können. Daher schlagen wir vor, dass eine proaktivere Überwachung von Seevögeln auf HPAI-Virusinfektionen von entscheidender Bedeutung sein wird, um kommerzielles Geflügel zu schützen (1), eine möglicherweise katastrophale zoonotische Übertragung abzuwenden (2) und gefährdete Seevögel, einschließlich Möwen, zu schützen.

Herr Taylor ist Doktorand in der Abteilung für Ökologie und Evolutionsbiologie der Yale University. Er untersucht, wie die soziale Entwicklung die lebensgeschichtliche Entwicklung von Vögeln beeinflusst und von ihr beeinflusst wird, wobei der Schwerpunkt auf der verzögerten Fortpflanzung und der verzögerten Gefiederreifung bei lekkenden Manakinen und koloniebrütenden Möwen liegt.

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Wir danken Patricia Jones, Ian Kyle, Sarah Mueller, Sarah Dobney und den Studenten, Mitarbeitern und Lehrkräften der Bowdoin Scientific Station auf Kent Island für die Unterstützung bei der Feldarbeit; Yen-Hua Huang für die Bereitstellung hilfreicher Kommentare zum Manuskript; und die Atlantic Region Canadian Wildlife Health Cooperative für Unterstützung bei Labortests.

Bestätigende Labortestergebnisse wurden im Rahmen des behördenübergreifenden kanadischen Überwachungsprogramms für Vogelgrippeviren bei Wildvögeln erhalten, einer Partnerschaft, zu der Environment and Climate Change Canada, die Canadian Food Inspection Agency, die Canadian Wildlife Health Cooperative und andere Bundes-, Provinz-, Territorial- und indigene Organisationen gehören. und akademische Partner, die sich mit der Gesundheit von Wildtieren, Haustieren und Menschen befassen (eine vollständige Liste der Partner finden Sie auf der Website: https://cfia-ncr.maps.arcgis.com/apps/dashboards/89c779e98cdf492c899df23e1c38fdbc).

Diese Arbeit wurde durch das Graduiertenforschungsstipendienprogramm der National Science Foundation (Nr. DGE1752134 an LUT), das Postdoktorandenstipendium der National Science Foundation in Biologie (Nr. 2010904 an AJA), den WR Coe Fund der Yale University und Environment and Climate Change Canada unterstützt .

Dies ist Beitrag Nr. 293 der Bowdoin Scientific Station.

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Zitiervorschlag für diesen Artikel: Taylor LU, Ronconi RA, Spina HA, Jones MEB, Ogbunugafor CB, Ayala AJ. Begrenzter Ausbruch der hochpathogenen Influenza A(H5N1) in einer Silbermöwenkolonie, Kanada, 2022. Emerg Infect Dis. 2023 Okt. [Datum zitiert]. https://doi.org/10.3201/eid2910.230536

DOI: 10.3201/eid2910.230536

Ursprüngliches Veröffentlichungsdatum: 24. August 2023

Inhaltsverzeichnis – Band 29, Nummer 10 – Oktober 2023

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Liam U. Taylor. 21 Sachem St, Environmental Science Center, Yale University, New Haven, CT 06511, USA

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