Prosjektnummer
901118
Epidemiologisk studie av kardiomyopatisyndrom (CMS): Spredning, risikofaktorer og sykdomsforløp i norsk lakseoppdrett (CMS-Epi)
Utviklet ny kunnskap om spredning av sykdommen CMS som vil være et bidrag til forbedret sykdomskontroll
• PMCV er mer utbredt enn tidligere antatt, og studien påviste PMCV første gang mellom 0– 7 måneder etter sjøsetting. Produsenter bør dermed forvente at laks i matfiskanlegg har stor sannsynlighet for å bli infisert i løpet av en produksjon, og denne sannsynligheten øker jo lengre fisken står i sjø.
• Ikke alle fiskegrupper som er smittet med virus utvikler CMS, og i studien gikk det mellom 3– 13 måneder fra påvisning av virus RNA (ved PCR) til klinisk utbrudd hvis det ble utbrudd i fiskegruppen. Selv tidlig PCR-påvisning av PMCV er altså ikke ensbetydende med at fiskegruppen vil gjennomgå et klinisk CMS-utbrudd i løpet av produksjonsperioden.
• Resultatene fra dette prosjektet viser at det ikke kan utelukkes at PMCV kan overføres fra stamfisk til egg og yngel under vanlige produksjonsforhold. Hvordan dette skjer og betydningen av denne smitteveien er foreløpig uvisst.
• Smolt fra enkelte settefiskleverandører har større risiko for å utvikle CMS enn andre, både innad i anlegg og på tvers av anlegg.
• Fiskegrupper som har hatt PD eller HSMB har større risiko for å utvikle CMS enn de som ikke har.
• Høstutsett er mer utsatt for å utvikle CMS enn vårutsett.
• Fiskegrupper som har blitt smittet med PMCV forblir smittet helt frem til slakt. Dette bør tas i betraktning ved flytting av ellers klinisk frisk fisk.
• Ikke alle fiskegrupper som er smittet med virus utvikler CMS, og i studien gikk det mellom 3– 13 måneder fra påvisning av virus RNA (ved PCR) til klinisk utbrudd hvis det ble utbrudd i fiskegruppen. Selv tidlig PCR-påvisning av PMCV er altså ikke ensbetydende med at fiskegruppen vil gjennomgå et klinisk CMS-utbrudd i løpet av produksjonsperioden.
• Resultatene fra dette prosjektet viser at det ikke kan utelukkes at PMCV kan overføres fra stamfisk til egg og yngel under vanlige produksjonsforhold. Hvordan dette skjer og betydningen av denne smitteveien er foreløpig uvisst.
• Smolt fra enkelte settefiskleverandører har større risiko for å utvikle CMS enn andre, både innad i anlegg og på tvers av anlegg.
• Fiskegrupper som har hatt PD eller HSMB har større risiko for å utvikle CMS enn de som ikke har.
• Høstutsett er mer utsatt for å utvikle CMS enn vårutsett.
• Fiskegrupper som har blitt smittet med PMCV forblir smittet helt frem til slakt. Dette bør tas i betraktning ved flytting av ellers klinisk frisk fisk.
Sammendrag av resultater fra prosjektets faglige sluttrapport (summary in English further below)
Ett av funnene i prosjektet var en mulig sammenheng mellom utbrudd av CMS og hva som skjer i settefiskfasen. Fra felt har det blitt rapportert at det observeres store forskjeller i hvilke fiskegrupper som blir berørt under et CMS-utbrudd på samme lokalitet, og at det ofte er fisk fra de samme settefiskleverandørene som rammes år etter år. Dette ble bekreftet ved analyse av produksjonsdata i AP3, der det ble observert en sammenheng mellom settefiskleverandør og risikoen for utbrudd av CMS, også på tvers av lokaliteter. En av flere mulige årsaker til dette kan være at smolten har med seg PMCV fra settefiskfasen.
Ett av funnene i prosjektet var en mulig sammenheng mellom utbrudd av CMS og hva som skjer i settefiskfasen. Fra felt har det blitt rapportert at det observeres store forskjeller i hvilke fiskegrupper som blir berørt under et CMS-utbrudd på samme lokalitet, og at det ofte er fisk fra de samme settefiskleverandørene som rammes år etter år. Dette ble bekreftet ved analyse av produksjonsdata i AP3, der det ble observert en sammenheng mellom settefiskleverandør og risikoen for utbrudd av CMS, også på tvers av lokaliteter. En av flere mulige årsaker til dette kan være at smolten har med seg PMCV fra settefiskfasen.
I en studie utført under AP1 ble det tatt prøver av stamfisk, egg og yngel fra to ulike anlegg. Resultatene indikerer at PMCV kan overføres fra stamfisk til yngel, under gjeldende produksjonsforhold. Det samme har blitt rapportert fra Irland. Denne overførselen kan enten skje ved at virus er assosiert til egget og ikke fjernes under desinfeksjon, eller ved re-kontaminasjon etter desinfeksjon. Man fant at desinfeksjon fjernet det meste av virus RNA, men ikke alt, og dette aspektet bør undersøkes nærmere. I studiet ble det påvist PMCV ved PCR-analyser, men det vites ikke om det som ble funnet var infektivt virus eller rester av virusgenomet. For å konkludere med at denne smitteveien har noe å si for spredningen av CMS, bør det gjennomføres kontrollerte laboratorieforsøk med PMCV-positive egg og/eller yngel. I påvente av mer kunnskap om mulig overførsel vertikalt, bør en søke å få bedre kontroll med smittestatus i settefiskanlegg, samt jobbe med seleksjon av stamfisk med ingen eller en lav mengde PMCV.
Fra feltstudien i AP2 ble det påvist PMCV i 25 fiskegrupper fordelt på 12 lokaliteter langs hele kysten mellom 0 og 7 måneder etter sjøsetting. Dette tilsier enten at smolten allerede var infisert når den ble satt i sjø, eller at smittepresset av PMCV er langt større enn man tidligere har antatt. Bare halvparten av de 12 lokalitetene som ble fulgt utviklet klinisk CMS. Det er derfor ikke enkelt å bruke PCR-screening for PMCV som et verktøy til å forutsi om et utbrudd er på gang. En bør i tillegg benytte histopatologi og kliniske symptomer, men på det tidspunkt da det observeres klinisk CMS er det trolig for sent å gjøre noe for å hindre et utbrudd. PMCV ble detektert helt frem til slakt, noe som tyder på at fisken ikke kvitter seg med infeksjonen, selv når det kliniske utbruddet er over. Dette samsvarer med rapporter om høy forekomst av PMCV i stamfisk, noe som også ble observert i studien under AP1. Dette er et aspekt som en bør tenke over i forbindelse med smittevern; at fisk som tilsynelatende er klinisk frisk kan ha høye nivåer av PMCV, og dermed kan bidra til å spre smitte ved flytting av fisk i forbindelse med for eksempel slakt.
I studiet ble det funnet at tiden fra infeksjon til utvikling av klinisk CMS varierte fra 3 til 13 måneder. Det kan altså gå ganske lang tid fra fisken smittes med PMCV til den blir syk av CMS. Man vet fortsatt lite om hva som forårsaker utviklingen av klinisk CMS. Det kan være noe med hvordan viruset infiserer og påvirker cellene særlig i hjertet, noe som bør undersøkes nærmere. Det kan også være at visse eksterne risikofaktorer som stress eller andre sykdommer kan forårsake overbelastning i et hjerte som allerede er svekket av skader forårsaket av infeksjon med PMCV. I AP3 ble det funnet at fiskegrupper som hadde hatt PD eller HSMB hadde større risiko for senere å utvikle CMS. Man fant også at høstutsatt fisk (S0) hadde større risiko enn vårutsatt, uansett region. Det kan finnes andre risikofaktorer, og disse bør undersøkes. For eksempel er det mulig at påkjenningen ved mekanisk avlusning øker risikoen for å få CMS i dagene etter, noe som trolig kan undersøkes ved analyse av mer oppdaterte produksjonsdata.
Results achieved
Summary of results from the project's final report
The project resulted in several
observations indicating that there may be a connection between outbreaks of CMS
and what happens during the freshwater phase. It has been reported from the field
that there are large differences in which fish groups are affected during a CMS
outbreak at the same site, and that fish from the same hatchery suppliers are
often affected year after year. This was confirmed by analysis of production
data in WP3, where there was clearly a connection between the smolt supplier
and the risk of outbreaks of CMS, both within and between farms. One of several
possible reasons for this may be that the smolts carry PMCV with them from the freshwater
phase.
In a study conducted during WP1, samples of broodfish, eggs and fry were taken from two different breeding facilities. The results indicate that PMCV can be transferred from broodstock to fry under current production conditions. The same has been reported from Ireland. This transfer can be related to the virus being associated with the egg and not removed during disinfection or by recontamination after disinfection. The project group found that disinfection removed most of the virus but not all, and this aspect should be investigated closer. In this study PMCV was detected by PCR assays, but it is not known whether this reflected infectious virus or residues of virus genome. To conclude that this pathway is of importance for the spread of CMS, controlled laboratory trials with PMCV positive eggs and / or fry should be performed. In anticipation of more knowledge about possible vertical transfer, one should seek to gain better control of the infection status in hatcheries, and work on selection of broodstock with absence or small amounts of PMCV.
From a field study under WP2, PMCV was found in 25 fish groups from 12 farms along the entire coast between 0 and 7 months after sea transfer. This either indicates that smolts were already infected when transferred to sea, or that the infection pressure of PMCV is far greater than previously assumed. Only 6 out of 12 sites developed clinical CMS. It is therefore not straight forward to use screening for PMCV using PCR as a tool to predict if an outbreak is underway. One should also use histopathology and clinical symptoms, but at the time of clinical CMS, it is probably too late to do anything to prevent an outbreak. PMCV was detected right up to slaughter, suggesting that the fish do not get rid of the infection, even when the clinical outbreak has ended. This is consistent with reports of high incidences of PMCV in broodstock, which was also observed in the study in WP1. This is one aspect that should be considered in the context of communicable disease; that apparently clinically healthy fish can have high amounts of PMCV, and thus can spread infection when being transferred in connection with for example slaughter.
The time from infection to development of clinical CMS varied from 3 to 13 months in this study. Hence it can take quite a while from the fish gets infected with PMCV until it develops clinical CMS. There is little knowledge about what causes the development of clinical CMS. There may be something about how the virus infects and affects cells in particularly the heart, and this should be investigated further. It may also be risk factors outside the fish that trigger a pre-infected heart to develop disease. In WP3 fish groups with PD or HSMI were more likely to develop CMS later and fall stocked fish (S0) were more at risk than springstocked, regardless of region. There may be other important risk factors besides those the study was able to pick up, and this should be investigated. For example, it is possible that the stress of mechanical delousing increases the risk of getting CMS in the following days. This can probably be investigated by analysis of more updated production data.
Vitenskapelig publisering
– Britt Bang Jensen, Stian Nylund, Julie Christine Svendsen, Paul‐Martin R. Ski, and Harald Takle, ‘Indications for a vertical transmission pathway of piscine myocarditis virus in Atlantic salmon (Salmo salar L.)’, Journal of Fish Diseases, 42/6 (2019), 825–33. https://doi.org/10.1111/jfd.12990.
– Julie Christine Svendsen, Stian Nylund, Anja B. Kristoffersen, Harald Takle, Julia Fossberg Buhaug, and Britt Bang Jensen, ‘Monitoring infection with Piscine myocarditis virus and development of cardiomyopathy syndrome in farmed Atlantic salmon (Salmo salar L.) in Norway’, Journal of Fish Diseases, 42/4 (2019), 511–18. https://doi.org/10.1111/jfd.12974.
– Å. H. Garseth, C. Fritsvold, J. C. Svendsen, B. B. Jensen, and A. B. Mikalsen, ‘Cardiomyopathy syndrome in Atlantic salmon Salmo salar L.: A review of the current state of knowledge’, Journal of Fish Diseases, 41/1 (2018); 41: 11–26. https://doi.org/10.1111/jfd.12735.
– Julie Christine Svendsen, Stian Nylund, Anja B. Kristoffersen, Harald Takle, Julia Fossberg Buhaug, and Britt Bang Jensen, ‘Monitoring infection with Piscine myocarditis virus and development of cardiomyopathy syndrome in farmed Atlantic salmon (Salmo salar L.) in Norway’, Journal of Fish Diseases, 42/4 (2019), 511–18. https://doi.org/10.1111/jfd.12974.
– Å. H. Garseth, C. Fritsvold, J. C. Svendsen, B. B. Jensen, and A. B. Mikalsen, ‘Cardiomyopathy syndrome in Atlantic salmon Salmo salar L.: A review of the current state of knowledge’, Journal of Fish Diseases, 41/1 (2018); 41: 11–26. https://doi.org/10.1111/jfd.12735.
Prosjektet har gitt ny og verdifull kunnskap om sykdommen CMS og viruset PMCV, som et viktig fundament for nye løsninger for forbedret sykdomskontroll og overvåkning, samt for fremtidige studier for å adressere viktige kunnskapsmangler.
-
Faktaark: Kardiomyopatisyndrom (CMS) hos laks: Sykdomsutvikling – Agens – Epidemiologi
Veterinærinstituttet. 30. juni 2017. Av prosjektgruppen ved Britt Bang Jensen.
-
Faktaark: Kardiomyopatisyndrom(CMS) hos laks: Muligheter for kontroll av CMS
Veterinærinstituttet. Mars 2019. Av prosjektgruppen ved Britt Bang Jensen m.fl.
-
Presentation: An epidemiological study of CMS: Transmission, risk factors and disease development in Norwegian salmon farming
National Veterinary Institute. 30 June 2017. By Britt Bang Jensen, Julie Christine Svendsen, Åse Helen Garseth, Aase B. Mikalsen (NMBU), and Camilla Fritsvold.
-
Rapport: Kardiomyopatisyndrom (CMS) hos laks: Sykdomsutvikling – Agens – Epidemiologi
Veterinærinstituttet 2017. Rapport 1/2017. Av Åse Helen Garseth, Julie Svendsen, Camilla Fritsvold og Aase B Mikalsen.
-
Sluttrapport: Epidemiologisk studie av kardiomyopatisyndrom (CMS): Spredning, risikofaktorer og sykdomsforløp i norsk lakseoppdrett
Veterinærinstituttet. Rapport 13/2019. April 2019. Av Britt Bang Jensen, Åse Helen Garseth og Julie Christine Svendsen.
Kardiomyopatisyndrom (CMS), også kalt hjertesprekk, er en alvorlig hjertelidelse som rammer oppdrettslaks i sjø. Fordi det oftest er stor og slaktemoden fisk som rammes, kan de økonomiske tapene bli betydelige.
I noen områder er CMS den økonomisk mest betydingsfulle sykdommen i lakseoppdrett.
Årsaken til CMS har ikke tidligere vært kjent, men i 2010 ble det identifisert et nytt virus, piscine myokardittvirus (PMCV), som ser ut til forårsake CMS. Det ser ut til å være en klar sammenheng mellom påvist virus og diagnostisert sykdom, og mellom mengde virus og grad av patologiske forandringer i hjertet.
Det er fortsatt ukjent når fisken infiseres med virus. PMCV finnes i en del stamfisk, og siden det nå også er funnet i settefisk, er det oppstått mistanke om at PMCV kan bli vertikalt overført under gjeldende produksjonsforhold.
Studier viser at det forekommer vannbåren smitte mellom anlegg, og at anlegg med mange fisk og høyt smittepress fra omkringliggende anlegg har høy risiko for å få CMS. Det er også vist at risikoen for å få CMS er større i anlegg hvor det har vært påvist CMS i forrige innsett, enn der det ikke er påvist CMS tidligere.
Det er uvisst når fisken smittes med PMCV, hvor lenge den kan ha virus i seg, hvilke faktorer som påvirker utvikling til klinisk utbrudd og hva som kan gjøres for å bryte smittekjeden eller begrense skadene ved CMS. Dette prosjektet søker å gi svar på disse spørsmålene.
Det er fortsatt ukjent når fisken infiseres med virus. PMCV finnes i en del stamfisk, og siden det nå også er funnet i settefisk, er det oppstått mistanke om at PMCV kan bli vertikalt overført under gjeldende produksjonsforhold.
Studier viser at det forekommer vannbåren smitte mellom anlegg, og at anlegg med mange fisk og høyt smittepress fra omkringliggende anlegg har høy risiko for å få CMS. Det er også vist at risikoen for å få CMS er større i anlegg hvor det har vært påvist CMS i forrige innsett, enn der det ikke er påvist CMS tidligere.
Det er uvisst når fisken smittes med PMCV, hvor lenge den kan ha virus i seg, hvilke faktorer som påvirker utvikling til klinisk utbrudd og hva som kan gjøres for å bryte smittekjeden eller begrense skadene ved CMS. Dette prosjektet søker å gi svar på disse spørsmålene.
Å øke kunnskapen om spredning av PMCV og faktorer som påvirker utviklingen av klinisk CMS.
Delmål
• Å finne ut om PMCV overføres vertikalt fra stamfisk til matfisk under vanlige produksjonsforhold.
• Å kartlegge forløpet av PMCV-infeksjon i sjø.
• Å identifisere risikofaktorer for infeksjon med PMCV.
• Å identifisere risikofaktorer for utvikling av klinisk CMS.
• Å gi en samlet fremstilling av publisert og upublisert viten om CMS og PMCV, med fokus på epidemiologi og sykdomsutvikling.
• Å gi en samlet vurdering av tilgjengelige muligheter for å begrense spredning av PMCV og kliniske utbrudd av CMS – både for enkelte anlegg og for næringen som helhet.
Delmål
• Å finne ut om PMCV overføres vertikalt fra stamfisk til matfisk under vanlige produksjonsforhold.
• Å kartlegge forløpet av PMCV-infeksjon i sjø.
• Å identifisere risikofaktorer for infeksjon med PMCV.
• Å identifisere risikofaktorer for utvikling av klinisk CMS.
• Å gi en samlet fremstilling av publisert og upublisert viten om CMS og PMCV, med fokus på epidemiologi og sykdomsutvikling.
• Å gi en samlet vurdering av tilgjengelige muligheter for å begrense spredning av PMCV og kliniske utbrudd av CMS – både for enkelte anlegg og for næringen som helhet.
Prosjektet søker å avklare om det forekommer overførsel av PMCV fra stamfisk til settefisk og videre fra settefisk til matfisk. Viten om dette er avgjørende for hvordan en kan bryte smittekjeden.
I tillegg vil vi kartlegge infeksjonsforløpet i fiskegruppene, dvs. finne ut når fisken infiseres med PMCV og hvordan denne infeksjonen forløper frem til klinisk utbrudd. På bakgrunn av dette kan en foreslå screeningsrutiner som kan brukes til å unngå klinisk utbrudd ved strategisk utslakting av fisken.
Økt kunnskap om hvilke faktorer som øker risikoen for klinisk utbrudd av CMS vil også gi bedre muligheter for begrensning og kontroll av sykdommen.
I tillegg vil vi kartlegge infeksjonsforløpet i fiskegruppene, dvs. finne ut når fisken infiseres med PMCV og hvordan denne infeksjonen forløper frem til klinisk utbrudd. På bakgrunn av dette kan en foreslå screeningsrutiner som kan brukes til å unngå klinisk utbrudd ved strategisk utslakting av fisken.
Økt kunnskap om hvilke faktorer som øker risikoen for klinisk utbrudd av CMS vil også gi bedre muligheter for begrensning og kontroll av sykdommen.
Prosjektet består av 5 arbeidspakker:
AP1: Avklaring om PMCV overføres fra stamfisk til settefisk (vertikal overførsel) og følger settefisken ut i sjøfasen
Egg fra PMCV-positive stamfisk testes med henblikk på å finne ut om PMCV kan føres fra stamfisk til egg. Videre følges settefisken for å finne ut om PMCV kan føres fra egg til settefisk til matfisk i sjø.
AP2: Kartlegging av forløpet av PMCV-infeksjon fra settefisk til slakt
Smolt prøvetas for PMCV med regelmessige tidsintervaller fra rett før sjøsetting og frem til slakt. Tanken er å finne ut når PMCV introduseres i en fiskegruppe, og hvordan denne infeksjonen utvikler seg frem til et evt utbrudd av CMS og etterpå.
AP3: Risikofaktorer for klinisk CMS i felt
Lokaliteter som ofte får CMS sammenlignes med tilsvarende lokaliteter som sjeldent får det, for å identifisere risikofaktorer for klinisk sykdom.
AP4: Kunnskapssammenstilling
Det skal utarbeides en samlet oversikt (review) over publisert og upublisert viten om CMS og PMCV, med vekt på epidemiologi og sykdomsutvikling.
AP5: Muligheter for begrensning av CMS
Resultater fra AP1–4 vil bli brukt til å vurdere mulighetene for å hindre introduksjon av PMCV i sette- og matfisk anlegg, og for å hindre utviklingen av klinisk CMS. Dette vil bli formidlet til næring og forskningsmiljøer.
Resultater presenteres og diskuteres løpende for prosjektgruppen, styringsgruppen og referansegruppen ved to fysiske møter og 1–2 telefonmøter i året.
Relevante resultater vil bli presentert på konferanser og fagmøter der næringen og forvaltning er tilstede.
I tillegg vil det bli avholdt to arbeidsmøter (workshops) for næringen og andre interessenter. Det ene med hovedvekt på muligheten for vertikal overføring og det andre om muligheter for kontroll av CMS. Det vil også bli avholdt regionvise seminarer for næringsaktører med samme tema der beste praksis vil bli gitt særlig oppmerksomhet. Oppsummering fra disse møtene vil bli publisert i Norsk fiskeoppdrett eller et annen relevant populærvitenskapelig medium.
Det forventes at det kan publiseres 2–4 vitenskapelige artikler i internasjonale fagfellevurderte tidsskrifter basert på resultatene.
I tillegg vil det bli avholdt to arbeidsmøter (workshops) for næringen og andre interessenter. Det ene med hovedvekt på muligheten for vertikal overføring og det andre om muligheter for kontroll av CMS. Det vil også bli avholdt regionvise seminarer for næringsaktører med samme tema der beste praksis vil bli gitt særlig oppmerksomhet. Oppsummering fra disse møtene vil bli publisert i Norsk fiskeoppdrett eller et annen relevant populærvitenskapelig medium.
Det forventes at det kan publiseres 2–4 vitenskapelige artikler i internasjonale fagfellevurderte tidsskrifter basert på resultatene.
-
Sluttrapport: Epidemiologisk studie av kardiomyopatisyndrom (CMS): Spredning, risikofaktorer og sykdomsforløp i norsk lakseoppdrett
Veterinærinstituttet. Rapport 13/2019. April 2019. Av Britt Bang Jensen, Åse Helen Garseth og Julie Christine Svendsen.
Medieomtale
Hjertesprekk utvikles bare i halvparten av anleggene som har viruset
intrafish.no (passord)
Millioner av oppdrettslaks dør årlig av hjertesykdom: Nå leter forskerne etter en kur
fiskeribladet.no (passord)
Har funnet ut at hjertesprekk overføres fra stamfisk til avkom
intrafish.no (passord)
Hjertet sprekker på millioner av laks hvert år
ilaks.no
Hjertet sprekker på millioner av laks hvert år
Sysla.no