Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Brucellosis is caused by bacteria from the genus Brucella. The disease occurs worldwide and is of major importance in domestic animals, both for socio-economic reasons and because of the impact on animal and human welfare. Disease control programs in low-income countries are either inadequate or non-existent; a reason why brucellosis has got the chance of being as widely spread as it is as present. Not only does Brucella infect domestic animals, it also occurs in wildlife species, thus there is a risk of transmission between wild animals and domestic livestock in areas where these animal groups get in contact with each other. Many Brucella species in animals are proven to have the ability to also infect humans, causing human brucellosis, with different degrees of severity. The Maasai Mara ecosystem, in Narok County Kenya, is part of the arid and semi-arid lands which form about 80% of Kenya’s landmass that support wildlife and livestock farming. Approximately, 68% of Narok County is rangelands with conservancies such as Lemek, Mara North, Koiyaki, Mara-Naboisho, Ol Kinyei, Olare Orok, Motorogi and Olarro which offer prime grazing for ranching and livestock production. While crop failure is common in many arid and semi-arid areas, livestock farming assumes a significant role. Maasai Mara is a well-known area, housing one of the most famous national reserves in Kenya and is surrounded by pastoral landscapes that are shared between wildlife, livestock and people. Such wildlife-livestock overlap may expose livestock to novel pathogens of wildlife origin and consequently reduce the food security of the Maasai pastoralists who derive their livelihood from livestock farming. A majority of livestock keepers in and around Maasai Mara depend entirely on livestock production for their livelihood and families’ survival. By living in an area like the Maasai Mara, pastoralists have to settle for a limited agricultural practice due to wildlife occupying large areas, and also endure their livestock commingling with wildlife in search for pasture land and water sources, throughout the year. By mixing wildlife and livestock there is an increased danger of disease transmission, and the presence of zoonotic diseases, such as brucellosis, around the Maasai Mara may serve as a source of cross-transmission of disease not only between wildlife and livestock but also between livestock and humans.
The aim of this study was to investigate the seroprevalence of Brucella spp. in cattle in wildlife/livestock interfaces. A questionnaire was handed out to all participating farmers, including questions about animal keeping and management, experiences of wildlife contact and observed symptoms of disease in both livestock and people handling livestock, etc. Blood samples were collected from 225 cattle, from three villages with different distances to the Maasai Mara, and that engage in different strategies for grazing, allowing the animals to come in contact to wildlife to various extent. The purpose was to examine whether different farming strategies and the distance to wildlife-dense areas affect the incidence of infectious diseases. Antibodies against Brucella abortus was found, using ELISA, in 12.44% of the 225 sampled animals, with more females being infected than males (15% and 5%). Cattle from farms closer to Maasai Mara had a significantly higher prevalence of antibodies against Brucella spp. in serum (7.03 times higher odds of Brucella infection in Mara Rianta compared to Endoinyo Narasha, p=0.003), suggesting that a closer contact with wildlife may pose a risk of being afflicted by infectious diseases to a greater extent. Symptoms consistent with brucellosis were reported to occur in both humans and animals. By studying the seroprevalence of a contagious and zoonotic disease as brucellosis, one may gain understanding of the disease extent as a whole, help identify mitigation strategies, and thereby improve both health and economic circumstances for affected farmers.

Brucellos orsakas av bakteriearter från släktet Brucella. Sjukdomen förekommer över hela världen och är av stor betydelse framför allt hos tamdjur, både av socioekonomiska skäl och på grund av påverkan på djurs och människors välfärd. Bekämpningsprogram i utvecklingsländer är antingen otillräckliga eller obefintliga; en anledning till varför sjukdomen har fått chans att bli så utbredd som i nuläget. Brucellos drabbar inte enbart tamdjur, utan sjukdomen förekommer också hos vilda djurarter, vilket utgör en risk för överföring mellan vilda djur och tamdjur i områden där dessa djurgrupper kommer i kontakt med varandra. Många arter av Brucella som orsakar sjukdom hos djur har dessutom visat sig ha förmåga att infektera människor, och orsakar då human brucellos av varierande allvarlighetsgrad. Ekosystemet Maasai Mara som är beläget i Narok county i Kenya, är en del av de torra och halvtorra marker som utgör ca 80% av Kenyas landyta, och som nyttjas av vilt djurliv och stöder lantbruk och djurhållning. Nära 68% av Narok county utgörs av betesmarker med naturreservat såsom Lemek, Mara North, Koiyaki, Mara-Naboisho, Ol Kinyei, Olare Orok, Motorogi och Olarro, som erbjuder rika beten för boskapsuppfödning och animalieproduktion. Då missväxt av grödor är vanligt i många torra och halvtorra områden, har djurhållning en betydande roll. Maasai Mara är ett välkänt område, där ett av de mest kända reservaten i Kenya ligger, och är omgivet av pastorala landskap som delas mellan vilda djur, tamboskap och människor. Sådan överlappning mellan djurgrupper kan utsätta boskap för nya smittämnen som har sitt ursprung i de vilda djuren, vilket kan medföra en minskning i produktion och äventyra livsmedelsförsörjningen för de bönder som får sin inkomst från djuruppfödningen. En majoritet av djurhållare i och runt Maasai Mara är helt beroende av animalieproduktion för sin försörjning och sina familjers överlevnad. Genom att bo i ett område som Maasai Mara, måste djurhållare vara redo att kompromissa och nöja sig med en begränsad jordbrukspraxis på grund av de vilda djuren som ockuperar stora betesområden, och även tillåta sin boskap att beblandas med vilda djur i sökandet efter betesmarker och vattenkällor. Genom att blanda vilda djur och tamboskap finns en ökad risk för överföring av sjukdomar, och närvaron av zoonotiska sjukdomar, såsom brucellos runt Maasai Mara, leder till överföring av sjukdomar, inte bara mellan vilda djur och tamboskap, utan även till människor, då människor i dessa områden tenderar att leva mycket nära inpå sina djur.
Syftet med denna studie var att undersöka förekomsten av antikroppar mot Brucella spp. hos nötkreatur i gränsområden där tamboskap kan komma i kontakt med vilda djur. En enkät delades ut till alla deltagande bönder, som omfattade frågor om djurhållning, upplevelser om kontakten med vilda djur och upplevda sjukdomssymtom hos både djur och människor. Blodprover togs från 225 nötkreatur, från tre byar med olika avstånd till Maasai Mara, och med olika betesstrategier som tillåter djuren att komma i kontakt med vilda djur i olika omfattning. Målet var att se om det finns några skillnader i sjukdomsförekomst mellan dessa tre byar, och därmed kunna avgöra om olika jordbruksstrategier och avståndet till vilttäta områden påverkar förekomsten av smittsamma sjukdomar. I denna studie kunde antikroppar mot Brucella spp. påvisas med ELISA hos 12.44% av de 225 provtagna djuren, med fler honor än handjur infekterade (15% respektive 5%). Boskap från gårdar med mindre avstånd till Maasai Mara hade en signifikant högre prevalens av antikroppar mot Brucella spp. i serum (7.03 gånger högre odds för Brucella-infektion i Mara Rianta jämfört med Endoinyo Narasha, p=0.003), vilket antyder att närheten till vilda djur kan innebära en risk att drabbas av infektionssjukdomar i större utsträckning. Djurägare rapporterade sjukdomssymtom hos både djur och människor som kan ha orsakats av brucellos. Genom att studera förekomsten av en så smittsam zoonotisk sjukdom som brucellos, kan man öka förståelsen för omfattningen av smittsamma sjukdomar som helhet, och påvisa fördelningen av sjukdom hos boskap och människor i byar som ligger i Maasai Maras’ gränsområden där kontakt mellan vilda arter och tamboskap ofta uppstår, vilket kan bidra till bättre bekämpningsstrategier, och därigenom förbättra både hälsa och ekonomiska förhållanden för drabbade bönder.