kampylo-bakteriemi u brojlerových kuřat

Transkript

1 Jak zabránit kolonizaci kampylo-bakteriemi u brojlerových kuřat Wael Abdelrahman Odborný konzultant pro probiotika u drůbeže

2 Jak zabránit kolonizaci kampylobakteriemi u brojlerových kuřat Obrázek 1. Campylobacter jejuni je nesporulující, gramnegativní mikroaerofilní bakterie, která je jednou z nejčastějších celosvětových příčin gastroenteritid u lidí. 2 Science & Solutions

3 Wael Abdelrahman Odborný konzultant pro probiotika u drůbeže V posledních 20 letech se Campylobacter stal na celém světě jednou z nejčastěji hlášených příčin bakteriálních gastroenteritid u lidí. Pacienti vykazují klinické příznaky akutního průjmu nebo závažnější komplikace včetně Guillain-Barrého syndromu a artritidy. Odhadované náklady na ochranu zdraví populace před kampylobakteriózou a ztráty produktivity v EU jsou podle Evropského úřadu pro bezpečnost potravin (EFSA) přibližně 2,4 miliardy EUR ročně. Drůbež je obecně považována za faktor, který v ý z n a m n ě přispívá ke vzniku kampylobakterióz u lidí. K nákaze dochází nejčastěji konzumací nebo nesprávným zacházením se syrovým nebo nedostatečně tepelně upraveným drůbežím masem, případně kontaminací hotových jídel, která se dostala do kontaktu se syrovým drůbežím masem. Protože konzumace a nesprávné použití syrového nebo nedostatečně tepelně upraveného drůbežího masa jsou hlavními cestami přenosu kampylobakterií na člověka, může omezení kolonizace kuřat touto bakterií snížit výskyt infekcí u lidí. Jedním z problémů spojených s tlumením kampylobakterií je skutečnost, že bakterie rodu Campylobacter se chovají jako komensální mikroorganismy, které žijí v trávícím traktu zdravé drůbeže, aniž by vyvolávaly jakékoli klinické příznaky. Osídlují slizniční hlen ve slepém střevě, ale nepenetrují do enterocytů. Pro tlumení střevních patogenů u drůbeže se používají různé prostředky. Strategie konkurenční exkluze a použití specifických probiotik a synbiotik se ukázaly být účinným prostředkem manipulace a řízení složení mikrobiální populace gastrointestinálního traktu drůbeže, které chrání hejna před patogenními bakteriemi. Obrázek 2. Antimikrobiální aktivita probiotických bakteriálních kmenů (Enterococcus faecium, Pediococcus acidilactici, Lactobacillus salivarius a Lactobacillus reuteri a jejich kombinace s Bifidobacterium animalis), získaných z trávícího traktu kuřat, proti Campylobacter jejuni v ko-kultivačním agaru, vyjádřená pomocí inhibičního indexu (průměr inhibiční zóny [cm] / průměr kolonie testovaného kmenu [cm]) Inhibiční index Photo: Shutterstock-Sebastian Kaulitzki Enterococcus Pediococcus Lactobacillus Lactobacillus PoultryStar faecium acidilactici salivarius reuteri Zdroj: Ghareeb et al., 2012 Časopis společnosti BIOMIN 3

4 Wael Abdelrahman Odborný konzultant pro probiotika u drůbeže Pro tlumení střevních patogenů se používají v užitkových chovech drůbeže různé prostředky, jako jsou antibiotika, vakcíny, okyselovadla, fytogenní aditiva, prebiotika a probiotika. Protože je však ve stále více zemích zakázáno používat antibiotické stimulátory růstu (AGP) v krmivech pro zvířata, a také se zvyšují obavy spotřebitelů z neuvážlivého používání antibiotik, staly se alternativy vůči antibiotikům pro užitkové chovy drůbeže přijatelnější. Tabulka 1. Experiment 1, 8. a 15. den. Počty Campylobacter ve slepých střevech (log CFU/g) po inokulaci 10 5 CFU/ml terénního kmene Campylobacter jejuni u jednodenních kuřat. Pozitivní kontrola PoultryStar 2 mg/ks/den Pozitivní kontrola PoultryStar 2 mg/ks/den Kuřata/věk 8. den 15. den <3 > > <3 > > <3 >8 < <3 > <3 >8 < <3 >8 < <3 > <3 >8 <2 11 >8 <3 >8 <2 12 <3 <3 >8 <2 Průměr 6.67 a 4.10 b >8 a 3.82 b a, b průměrné hodnoty ve stejném řádku z různými indexy jsou statisticky významně rozdílné (P = 0,001) Zdroj: Ghareeb et al., 2012 Probiotika pro drůbež Bylo izolováno mnoho různých střevních bakterií, které byly detailně charakterizovány pomocí morfologických, fyziologických a genotypizačních metod. U nejslibnějších kmenů byla hodnocena probiotická kritéria jako například inhibice patogenních bakterií. PoultryStar a tlumení bakterií rodu Campylobacter u brojlerů Výzkumy institutu CESAC (Centre de Sanitat Avícola de Catalunya i Aragó) ukázaly, že profylaktické podávání pro drůbež specifického, multibakteriálního probiotického přípravku PoultryStar brojlerům vedlo k významnému snížení kolonizace střev bakterií Campylobacter jejuni ve dvou nezávislých pokusech s experimentálně infikovanými brojlery. Jednodenní kuřata (Ross 308, obě pohlaví) byla získána z užitkové líhně s osvědčením o původu a zdravotním stavu. Slepá střeva 10 náhodně vybraných kuřat byla testována na přítomnost druhů rodu Campylobacter pro ověření, že kuřata jsou Campylobacter negativní. Zbývající kuřata byla označena a umístěna do individuálních boxů s podestýlkou z čerstvých hoblin. Krmivo a voda byly poskytovány ad libitum. Kuřata dostávala standardní nemedikovanou kukuřično-sójovou krmnou směs. Teplota, vytápění a ventilace byly nastaveny podle doporučení uvedených v technologickém postupu pro daný genotyp kuřat. Metodika Byly provedeny dva experimenty s cílem vyhodnotit vliv přípravku PoultryStar na kolonizaci Campylobacter jejuni u brojlerových kuřat. Experiment 1: Všechna kuřata byla 1. den perorálně inokulována 0,1 ml roztoku obsahujícího 10 5 CFU/ml terénního kmene Camplyobacter jejuni. Čtyřicet čtyři jednodenních brojlerových kuřat bylo náhodně rozděleno do dvou skupin pozitivní kontrolní skupina infikovaná Campylobacter a pokusná skupina taktéž infikovaná Campylobacter, která dostávala 2 mg/ks/den PoultryStar sol v pitné vodě. Experiment 2: Všechna kuřata byla infikována Campylobacter jejuni 1. den takovým způsobem, že do každé skupiny byli vypuštěni infekční jedinci, infikovaní dávkou 0,1 ml roztoku obsahujícího 10 5 CFU/ml terénního kmene Campylobacter jejuni. Sedmdesát osm jednodenních brojlerů bylo náhodně umístěno do tří skupin: pozitivní kontrola infikovaná Campylobacter; pokusná skupina infikovaná Campylobacter, která dostávala 2 mg/kus/den PoultryStar sol v pitné vodě; a skupina infikovaná Campylobacter, která dostávala 20 mg/kus/den PoultryStar sol v pitné vodě. 8. a 15. den obou experimentů bylo usmrceno 10 kuřat z každé skupiny a jejich slepá střeva vyšetřena individuální kvantitativní kultivací na Campylobacter. Výsledky Experiment 1: Aplikace 2 mg/kus/den PoultryStar sol v pitné vodě statisticky významně (P = 0,001) snížila kolonizaci slepých střev bakterií Campylobacter jejuni. 4 Science & Solutions

5 Jak se bránit kolonizaci kampylobakteriemi u brojlerových kuřat Na základě těchto výsledků byl vyvinut přípravek obsahující bakterie rodů Enterococcus, Pediococcus, Lactobacillus a Bifidobacterium (PoultryStar, BIOMIN GmbH). Protože zmíněné probiotické kmeny dokázaly inhibovat Campylobacter jejuni (hlavní příčina kampylobakteriózy u lidí) in vitro, byla následně účinnost přípravku PoultryStar na Campylobacter jejuni posuzována v experimentálních infekčních studiích na brojlerech. Posílení imunity Výsledky těchto studií ukázaly, že použití probiotik může pomoci zlepšit přirozenou obranyschopnost kuřat proti enterickým bakteriím. Probiotika mohou být u hospodářských zvířat použita jako alternativní účinná strategie místo antibiotik, a lze tak dosáhnout snížení kontaminace syrového drůbežího masa. Podávání vícedruhového specifického synbiotika PoultryStar významně snížilo kolonizaci slepých střev bakterií Campylobacter jejuni u brojlerů díky výrazné antimikrobiální aktivitě. To je důkazem příznivých účinků přípravku PoultryStar na snížení 8. den: Deset z 12 kuřat ve skupině PoultryStar mělo počty Campylobacter <3 log CFU/g, což bylo průkazně méně než průměrný logaritmický počet v pozitivní kontrolní skupině, tj. 6,67 log CFU/g (P=0,001). 15. den: Všechna kuřata z pozitivní kontrolní skupiny měla počty vyšší než 8 log CFU/g. Avšak ve skupině PoultryStar byl maximální počet průkazně snížený (P=0,001) na 4.10 log CFU/g a polovina kuřat měla počet <2 log CFU/g (tabulka 1). Experiment 2: Aplikace PoultryStar sol v pitné vodě v dávce 2 mg/kus/den a také 20 mg/ kus/den průkazně (P=0,001) snížila kolonizaci slepých střev Campylobacter jejuni. 8. a 15. den: Počty bakterií Campylobacter v obsahu slepých střev ve skupině PoultryStar byly <2 log CFU/g, kdežto průměrné logaritmy kolonie tvořících jednotek v pozitivní kontrolní skupině byly 7,81 log CFU/g 8. den a 7,85 log CFU/g den 15 (P=0,001) (tabulky 2a a 2b). V porovnání s kontrolními kuřaty vykazovaly skupiny, které dostávaly PoultryStar, snížení kolonizace slepých střev Campylobacter jejuni o 6 řádů. Nižší dávka PoultryStar také účinně snižovala počty kampylobakterií. Tabulka 2a. Experiment 2, 8. den. Počty Campylobacter ve slepých střevech v log CFU/g po experimentální infekci 10 5 CFU/ml terénního kmenu Campylobacter jejuni 1. den. Kuře (den 8) Pozitivní kontrola PoultryStar 2 mg/kus/den prevalence Campylobacter u drůbeže a následně i výskytu kampylobakterióz u lidí. Literární odkazy budou poskytnuty na požádání PoultryStar 20 mg/kus/den <2 < <2 < <2 < <2 < <2 < <2 < <2 < <2 < <2 < <2 <2 Průměr 7.81 a <2 b <2 b Tabulka 2b. Experiment 2, 15. den. Počty Campylobacter ve slepých střevech v log CFU/g po experimentální infekci 10 5 CFU/ml terénního kmenu Campylobacter jejuni 1. den. Kuře (den 15) Pozitivní kontrola PoultryStar 2 mg/kus/den PoultryStar 20 mg/kus/den <2 < <2 < <2 < <2 < <2 < <2 < <2 < <2 < <2 < <2 <2 Průměr 7.85 a <2 b <2 b a, b Průměrné hodnoty ve stejném řádku s různými indexy jsou statisticky významně rozdílné (P=0,001) Zdroj: Ghareeb et al., 2012 Časopis společnosti BIOMIN 5

6

7

8 BIOMIN Holding GmbH Industriestrasse 21, A-3130 Herzogenburg, AUSTRIA Tel: , Fax: , BIOMIN Holding GmbH ART_No34_PS_CZ_0115_WAB_#7