A risk assessment of Bluetongue disease in Austria

Die Blauzungenkrankheit (BTD) ist aufgrund ihrer hohen wirtschaftlichen Relevanz international als anzeigepflichtige Tierseuche anerkannt. Im Sommer von 2006 ist diese, durch Vektoren übertragene Krankheit, erstmals in Nordeuropa aufgetreten und hat seitdem in die meisten Europäischen Länder Einzug gehalten. Culicoides Gnitzen sind zyklische Vektoren des Blauzungenvirus (BTV). Überträger der letzten Ausbruchsserie war allerdings nicht der Hauptvektor C. imicola sondern palearktische Culicoidesarten wie C. obsoletus und C. pulicaris. Diese Studie analysiert die Verbreitung von Culicoides spp. in Österreich und identifiziert Risikozonen für einen potentiellen Ausbruch der Blauzungenkrankheit. Daten über das Vorkommen von Culicoides wurden mit Hilfe von 51 wöchentlich aufgestellten Gnitzenfallen über 14 Monate hinweg erhoben. Die entsprechenden Wetterdaten des Fallentages wurden von benachbarten Wetterstationen durch die Zentrale Anstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) erhoben. In Summe wurden 7.523.947 Culicoides Individuen gefangen wobei 90,3 % dem C. obsoletus Komplex zugeordnet werden konnten. Klimadaten von 186 Wetterstationen der Jahre 1997 bis 2007 wurden analysiert um mögliche Korrelationen mit der Fanghäufigkeit der Gnitzen zu ermitteln. Das Regressionsmodell mittels R (R 2.8.0, http://CRAN.R-project.org) konnte eine hoch signifikante Korrelation zur mittleren Tagestemperatur und Wind (P1000 Individuen) wurden bei Temperaturen über 10 C und einer Lufttemperatur zwischen 65 80 % verzeichnet. Die Punktdaten der signifikanten Parameter mittlere Tagestemperatur und relative Luftfeuchtigkeit wurden mit Hilfe der Funktion Kriging des Geostatistical Analyst, ESRI ArcGIS TM Version 9.3 interpoliert. In einer Rasteranalyse wurden diejenigen Regionen in denen optimale Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsbedingungen herrschen, in 4 verschiedenen Jahreszeiten näher untersucht. Durch Berücksichtigung der Populationsgrößen von Rinder-, Schafen-, und Ziegenpopulationen wurden Risikokarten erstellt. Diesen Risikogebieten kann in Zukunft durch die Installation von Überwachungsprogrammen verstärkt Aufmerksamkeit geschenkt werden.Bluetongue Disease (BTD) is internationally recognised as a notifyabledisease with great economical relevance. In the summer of 2006 this vector-borne disease was introduced into Northern Europe and has affected most European countries since. Culicoides biting midges are cyclic vectors of the bluetongue disease virus (BTV). In the recent outbreaks the main vector C. imicola was absent and palearctic Culicoides species like C. obsoletus and C. pulicaris were detected. In this study the distribution of Culicoides spp. in Austria is analysed and the Bluetongue Disease risk zones are determined.Culicoides abundance data were collected from weekly catches of 14 months at 51 trap locations. The corresponding weather data of the trapping day originated from neighbouring meteorological stations. From the total of 7.523.947 Culicoides caught 90,3 % were classified to the C. obsoletus complex. 186 meteorological stations (years 1997 2007) were analysed to detect correlation of weather and Culicoides distribution. The regression model using R (R 2.8.0, http://CRAN.R- project.org) assigned a highly significant effect of mean temperature and wind (P1000 individuals) were found at temperatures above 10 C and at relative humidity between 65 to 80 %. The point data of the significant parameters mean temperature and relative humidity were subsequently interpolated using the ESRI ArcGIS TM version 9.3 Geostatistical Analyst tool Kriging. In a raster analysis those regions providing optimal temperature and humidity conditions were seperatly investigated in all four seasons. In addition data of cattle density were included to create a risk map. The results of this project provide fundamental data on the distribution of Culicoides spp. in Austria, determine limiting climatic parameters, model most favourable Culicoides habitats and identify risk areas by including possible host interaction. These high risk areas can subsequently be given special attention for precautionary monitoring measures.presented by Katja SilbermayrZsfassung in dt. SpracheWien, Univ. für Bodenkultur, Masterarb., 2009(VLID)103575