Vogelgrippe bei US-Kühen: Übertragung über Milch und Euter

Trotz ihres Namens betrifft die Vogelgrippe nicht mehr nur Vögel. Auch immer mehr Säugetiere infizieren sich damit. Zuletzt sorgten H5N1-Ausbrüche auf US-Rinderfarmen für Aufsehen. Auch, weil unklar war, wie sich das Virus überträgt. Bis September 2024 waren mehr als 200 Milchviehbetriebe in 14 US-Bundesstaaten betroffen und regelmässig kommen weitere, positiv getestete Betriebe dazu.

Nun zeigen Forschende um Martin Beer vom Friedrich-Loeffler-Institut (FLI) im deutschen Greifswald und Jürgen Richt von der Kansas State University (KSU) in Manhattan (US-Bundesstaat Kansas): Das Virus breitet sich über die Euter aus.

Sie werten das als gute Nachricht. Denn somit ist die Ausbreitung eine menschengemachte – und das Infektionsgeschehen könnte, zumindest aus technischer Sicht, relativ einfach unterbunden werden. Die Erkenntnis mache deutlich, «dass in den USA vor allem die Milch und Melk-Prozeduren massgeblich für die Verbreitung und Übertragung zwischen Milchkühen verantwortlich sind und eher nicht der respiratorische Weg», so Beer.

Das Team infizierte für seine Studie Milchkühe in Kansas und auf der Insel Riems (D). Und zwar auf unterschiedlichen Wegen. Während die Forschenden den US-Tieren den Erreger über Nase und Maul zuführten, wurde das Virus den Tieren in Deutschland über den Zitzenkanal ins Euter gegeben. Zum Einsatz kamen verschiedene Virusstämme aus den USA und Deutschland.

Die Versuche des FLI-Teams zeigte, dass eine direkte H5N1-Infektion des Euters zu schweren Symptomen führte, teilweise mit hohem Fieber und Euterentzündungen. Ob das verwendete Virus-Isolat aus den USA oder Deutschland stammte, machte keinen Unterschied. Sehr hohe Viruslasten wurden in der Milch aller infizierten Rinder nachgewiesen und die Milchproduktion verringerte sich rapide. Dennoch wurden weder eine nasale Virusvermehrung noch eine systemische Ausbreitung im Körper der infizierten Kühe beobachtet.

Das KSU-Team zeigte, dass eine H5N1-Infektion über Mund und Nase von Kälbern nur zu einer moderaten Virusvermehrung im Respirationstrakt führte und das Virus darüber hinaus nicht an Kontakt-Kälber übertragen wurde. «Das Euter ist damit auch noch mal experimentell nachgewiesen ein zentraler Ort, der die Replikation, die Vermehrung ermöglicht», so Martin Beer.

So einfach ist es nicht. «Wir schliessen andere Wege nicht völlig aus», so Beer. Schliesslich habe man in der Studie nur eine kleine Zahl von Tieren untersucht und zudem ältere Virusstämme verwendet. Man wisse nicht, ob und wieweit sich das Virus seither verändert habe. «Bisher habe ich aber keine Hinweise gesehen, dass dort schon irgendwelche weiteren Anpassungen passiert sind», erklärt Beer.

Doch selbst wenn die Übertragung ausschliesslich von Euter zu Euter verläuft, bleibt die Frage, wie sich diese unterbinden lässt. Denn nicht nur die Melkhygiene – also etwa das Desinfizieren der Melkmaschine – spielt da mit rein. Wichtig sei auch, die infizierten Tiere rasch zu identifizieren. So könnten Infektionsketten schnell unterbrochen werden. «Von Bestand zu Bestand spielt wahrscheinlich der Transport positiver Tiere eine grosse Rolle», so Beer. Aber «da fehlen uns leider viele, viele Informationen aus dem Feld in den USA.»

Auch hinsichtlich der Ausbreitung auf andere Tiere sei die Identifizierung betroffener Tiere wichtig: In deren Milch sei so viel Virus enthalten, dass es schnell weitergegeben werden könnte. «Da reichen kleinste Mengen. Ein Mikroliter Milch – irgendwo aus Versehen oder ins Freie gegeben – und Wildvögel haben Kontakt zu dieser Milch oder Katzen nehmen diese Milch auf und die Infektion ist da.»

Entsprechend fordern die Forschenden, umgehend wirksame und umfassende Massnahmen zu treffen, um die kontinuierliche Verbreitung bei Kühen in den USA so schnell wie möglich zu stoppen, weitere genetische Anpassungen des Virus zu verhindern und dadurch die weitere Übertragung auf Geflügel, Wildvögel und andere Säugetiere inklusive den Menschen zu verhindern.

Das dürfte laut Martin Schwemmle vom Institut für Virologie am Uniklinikum Freiburg (D) reiner Zufall gewesen sein: «Es gibt molekulare Analysen, die gezeigt haben, dass es sehr wahrscheinlich nur eine einzige Übertragung aus der Vogelwelt in die Milchkuh gab.» Von da an dürfte das Virus in den Kühen zirkuliert haben. Er rechne nicht damit, «dass nächstes Jahr ein Stall in Europa plötzlich positiv wird.»

Die Studie ist im Fachjournal «Nature» erschienen.