KHV houdt zich op in de Japanse wateren

Nadat KHV in het begin van de 20e eeuw grote sterfte veroorzaakte in kwekerijen van de gewone karper en Koi, duurde het  niet lang voordat het werd overgedragen aan de gewone karper in het wild. De eerste uitbraak in Japan werd gerapporteerd in 2003 en werd gevolgd door een massasterfte van de gewone karper in 2004 en 2005 (Sano et al. 2004). Zo’n grote sterfte heeft gevolgen voor het natuurlijke ecosysteem en, voor ons direct van toepassing, KHV kan zich verspreiden naar de Koi kwekerijen. Het is daarom belangrijk te weten waar KHV zich in natuurlijk water ophoudt.

Hoewel het niet is aangetoond hoe lang KHV kan overleven in bezinksel, is het aannemelijk dat dit langer is dan in water

In Japan hebben een aantal onderzoekers zich daarover gebogen en bestudeerden de aanwezigheid van KHV in de Japanse meren en rivieren. Ze kwamen tot een aantal conclusies en daarvan zijn er drie die ik graag met jullie wil delen.

1. De aanwezigheid van KHV in zoet water is niet  noodzakelijkerwijs gerelateerd aan een ziekte uitbraak (Minamoto et al. 2012)

In de lente van 2004 was er een KHV uitbraak in Lake Biwa in Japan met als gevolg dat meer dan 100.000 gewone karpers stierven (Matsui et al. 2008). Vier jaar na de uitbraak werden er nog steeds hoge concentraties KHV gevonden in Lake Biwa, die hoger lagen dan waargenomen tijdens een uitbraak in een ander meer.

Het lijkt er dus op dat de aanwezigheid van KHV niet is gerelateerd aan een uitbraak die als gevolg heeft dat gewone karpers massaal sterven. Om uit te zoeken of dit daadwerkelijk zo is hebben Minamoto et al. watermonsters genomen uit 109 riviermonden in Japan (langs de gehele kustlijn), in juli en augustus van 2008, en de concentratie KHV in deze samples bepaald. KHV kon worden aangetoond in 90% van de onderzochte rivieren. De hoogste concentraties werden gevonden in rivieren langs de Japanse zee in het noordelijke gedeelte van het hoofdeiland en de laagste in de gebieden Chugoku en Shikoku (figuur 1).

KHV werd aangetoond in rivieren waar eerder uitbraken van KHV zijn geweest, maar ook in rivieren waar nog nooit een uitbraak was geweest. De concentraties KHV in rivieren met uitbraak bleken niet te verschillen van rivieren zonder uitbraak (figuur 2). De onderzoekers concludeerden dan ook dat KHV verspreid is over heel Japan en dat de aanwezigheid van KHV in rivieren niet hoeft te betekenen dat er ook een ziekte uitbraak is.

KHV kon worden aangetoond in 90% van de onderzochte rivieren.

2. De hoeveelheid KHV dat aanwezig is in zoet water is afhankelijk van weersseizoenen (Minamoto et al. 2009)

Om te onderzoeken of de concentratie KHV in zoet water afhankelijk is van de temperatuur van het water namen de onderzoekers watermonsters op 22 plaatsen langs te kustlijn van Lake Biwa in Japan, over een periode van anderhalf jaar. In deze monsters bepaalden ze de concentraties KHV. De resultaten lieten zien dat de concentratie KHV het hoogst was in de maanden juni, augustus en november van 2007, gevolgd door de maanden juni en augustus in 2008. De concentratie KHV was het laagst in februari en mei 2008, waar op de meeste plaatsen geen KHV kon worden aangetoond. Dus het bleek dat de concentratie KHV het laagst was tijdens de koude maanden van het jaar en het hoogst tijdens de warme maanden. Wanneer je de concentratie KHV uitzet tegen de watertemperatuur (figuur 3) zie je ook dat des te hoger de temperatuur is, des te hoger de concentratie KHV.

Eigenlijk is dit niet zo heel erg verrassend, omdat we al weten dat KHV vooral actief is wanneer de watertemperatuur hoger is. Wat interessant is, is dat KHV blijkbaar ook tijdens koude perioden aanwezig is en wordt uitgescheiden door de karper. Hoewel het aantonen van KHV niet betekent dat het virus ook actief is, lijkt het erop dat het koude perioden wel overleeft. Bewijs hiervoor is te vinden in het feit dat KHV nog steeds aanwezig was in Lake Biwa 3 tot 4 jaar na de massasterfte van gewone karpers door KHV in 2004, en dat de concentratie toenam tijdens warme perioden.

Het is daarom belangrijk te weten waar KHV zich in natuurlijk water ophoudt.

KHV kan dus waarschijnlijk de winter overleven, maar de vraag is hoe dat dan gebeurd. In het volgende onderzoek dat ik wil delen hebben ze gevonden hoe KHV mogelijk overwintert.

3. Bezinksel in meren en rivieren dient mogelijk als reservoir voor KHV (Honjo et al. 2012)

Zoals uit vorig besproken onderzoek blijkt kan KHV overwinteren en dan aanwezig blijfen in water. Eerdere experimenten hebben al aangetoond dat KHV zich kan verspreiden via het water (Costes et al. 2009), dus dat direct contact tussen karpers niet noodzakelijk is voor besmetting. Daarentegen is gebleken dat KHV maar 3 dagen kan overleven in water (Shimizu et al. 2006) en dat een temperatuur lager dan 13 graden Celsius KHV verspreiding onderdrukt (Gilad et al. 2004). Hoe het kan dat KHV overwintert blijft dus de vraag. Een mogelijkheid is dat KHV tijdens de winter overleeft in karpers, waar het dan inactief is, maar daar zijn geen aanwijzingen voor gevonden.

Omdat KHV ook in grote hoeveelheden aanwezig is in uitwerpselen van geïnfecteerde karpers, bedachten Honjo et al. dat bezinksel in meren en rivieren, die karper uitwerpselen bevat, wel eens een reservoir zou kunnen zijn voor KHV. Om dat te onderzoeken namen ze monsters van water en bezinksel op 8 plaatsen in Lake Biwa, op 3 plaatsen in een kunstmeer verbonden aan Lake Biwa en op 1 plaats in een klein meertje nabij Lake Biwa, van juni 2006 tot april 2009. In deze monsters bepaalden ze de concentratie KHV.

De concentratie KHV in bezinksel van Japanse rivieren is hoger dan in water

Ze vonden dat de concentratie KHV in bezinksel 1 tot 3 keer hoger was dan dat in het water. De concentratie KHV in bezinksel bleek echter niet verlaagd tijdens de winterperiode, wat voor de concentratie in water wel het geval was. Hoewel het niet is aangetoond hoe lang KHV kan overleven in bezinksel, is het aannemelijk dat dit langer is dan in water. Omdat karpers in contact komen met bezinksel wanneer ze naar voedsel zoeken en tijdens het paaien, zouden ze via die weg besmet kunnen worden  met KHV.

De conclusie die de onderzoekers trokken op basis van hun resultaten is dat bezinksel een mogelijk reservoir is voor KHV en dat het voor toekomstig  onderzoek naar de verspreiding van KHV beter is om samples te nemen van het bezinksel dan van water.

Referenties:

• Costes B, Stalin Raj V, Michel B, Fournier G, Thirion M, Gillet L, Mast J, Lieffrig F, Bremont M, Vanderplasschen A, 2009. The major portal of entry of koi herpesvirus in Cyprinus carpio is the skin. Journal of Virology 83, 2819.
• Gilad O, Yun S, Zagmutt-Vergara FJ, Leutenegger CM, Bercovier H, Hedrick RP, 2004. Concentrations of a koi herpesvirus (KHV) in tissues of experimentally infected Cyprinus carpio koi as assessed by real-time TaqMan PCR. Diseases in Aquatic Organisms 60, 179.
• Honjo MN, Minamoto T, Kawabata Z, 2012. Reservoirs of Cyprinid herpesvirus 3 (CyHV-3) DNA in sediments of natural lakes and ponds. Veterinary Microbiology 155, 183.
• Matsui K, Honjo M, Kohmatsu Y, Uchii K, Yonekura R, Kawabata Z, 2008. Detection and significance of koi herpesvirus (KHV) in freshwater environments. Freshwater Biology 53, 1262.
• Minamoto T, Hono MN, Yamanaka H, Uchii K, Kawabata Z, 2012. Nationwide Cyprinid herpesvirus 3 contamination in natural rivers of Japan. Research in Veterinary Science 93, 508.
• Minamoto T, Honjo MN, Kawabata Z, 2009. Seasonal distribution of Cyprinid herpesvirus 3 in Lake Biwa, Japan. Applied and Environmental Microbiology 75, 6900.
• Sano M, Ito T, Kurita J, Yanai T, Watanabe N, Miwa S, Iida T, 2004. First detection of koi herpesvirus in cultured common carp Cyprinus carpio in Japan. Fish Pathology 39, 165.
• Shimizu T, Yoshida N, Kasai H, Yoshimizu M, 2006. Survival of koi herpesvirus (KHV) in environmental water. Fish Pathology 41, 153.