Epidemiology of Yersinia enterocolitica on pig farms

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-10-9745-4
Title: Epidemiology of Yersinia enterocolitica on pig farms
Author: Virtanen, Sonja
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Veterinary Medicine, Food Hygiene and Environmental Health
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2014-02-21
Language: en
URI: http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-10-9745-4
http://hdl.handle.net/10138/42673
Thesis level: Doctoral dissertation (article-based)
Abstract: Yersinia enterocolitica is a foodborne zoonotic pathogen. Among domestic animals, pigs are considered the major reservoir of Y. enterocolitica bioserotype 4/O:3. The pathogen is found in pig carcasses and pluck sets at slaughterhouses. Carcass contamination at the slaughterhouse originates from pigs that are already infected on farms. Considerable variation exists in the prevalence of Y. enterocolitica between different pig farms. The aim of this study was to determine the factors in farm management that can be used to prevent the presence and spread of this pathogen within and between farms. Multiple-locus variable-number tandem repeat analysis (MLVA) has been developed and used for genotyping of Y. enterocolitica strains of human origin. This genotyping method was used here to investigate its discriminatory ability, advantages and limitations, and use in genotyping Y. enterocolitica strains isolated from pigs. Among Y. enterocolitica 4/O:3 strains that originated from humans, pigs, and pork products from four European countries, the use of MLVA was found to have high discriminatory power. Similar MLVA types were detected among humans and pigs, human clinical isolates from limited geographical locations indicating the presence of past unidentified epidemics and also from pigs that originated from the same farms. MLVA proved to be able to detect farm-specific genotypes, but mild variation was common in strains originating from the same farms. Sampling of the farms revealed the spread of similar MLVA types among farms that had previously transported pigs between each other. Pigs were found to be a major source of transmission of this pathogen between all production types, including farrowing, farrow-to-finish, and fattening farms. Piglets from certain breeding farms served as a major source of infection for fattening pigs. These piglets carried farrowing farm-specific MLVA types of Y. enterocolitica to the fattening farm, and the infection spread throughout the fattening unit. Farm management practices and their association with carriage and shedding of Y. enterocolitica in pigs were studied by a purpose-designed questionnaire for farms whose pigs were previously sampled at slaughterhouses. The use of municipal water, organic production, and purchase of feed from a certain feed company were found to be protective factors against the carriage of Y. enterocolitica. In contrast, snout-to-snout contacts between pens and buying feed from another company were discovered as risk factors for fecal shedding of the pathogen. In total, 30 farms were further visited and sampled for enteropathogenic Yersinia, and the management practices and conditions were recorded during each sampling visit. The use of municipal water, the use of an all-in all-out system in the units of weaned piglets and fattening pigs, buying piglets from no more than one supplier at a time, and generous use of bedding were associated with lower prevalence of Y. enterocolitica on farms.Yersinia enterocolitica on elintarvikevälitteinen zoonoottinen patogeeni. Bioserotyypin 4/O:3 pääasiallisena reservuaarina pidetään sikoja. Y. enterocoliticaa esiintyy sikojen nielurisoissa ja suolistossa yleisesti ja patogeeniset yersiniat aiheuttavat teurastamolla ruhojen ja elinpakettien kontaminoitumista. Y. enterocolitican on todettu siirtyvän tiloilta sikojen mukana teurastamoon ja siellä ruhoihin ja elinpaketteihin. Sikatilojen välillä on todettu merkittävää vaihtelua Y. enterocolitican esiintymisessä. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää tilatekijöitä, joita voidaan hyödyntää Y. enterocolitican torjunnassa tilan sisällä ja leviämisen ehkäisyssä tilojen välillä. Multiple-locus variable-number tandem repeat analysis (MLVA) genotyypitysmenetelmä, joka on aiemmin kehitetty ja käytetty ihmisperäisille Y. enterocolitica kannoille, otettiin tässä tutkimuksessa käyttöön sioista eristetyille kannoille. Tutkimuksessa selvitettiin menetelmän erottelukykyä, hyötyjä, rajoituksia ja käyttömahdollisuuksia. Analysoitaessa ihmisistä, sioista ja sianlihatuotteista eristettyjä Y. enterocolitica 4/O:3 kantoja, MLVA-menetelmällä todettiin olevan erittäin korkea erottelukyky. Toisaalta samoja genotyyppejä löydettiin sioista ja ihmisistä peräisin olevista näytteistä ja ihmisperäisistä potilasnäytteistä rajoitetuilta maantieteellisiltä alueilta, mikä viittasi aiempiin epidemioihin. Samoja genotyyppejä todettiin myös sioissa, jotka olivat peräisin samoilta tiloilta. MLVA-menetelmällä löydettiin tilakohtaisia genotyyppejä mutta myös lievää variaatiota todettiin tilan sisällä. Sikatiloilta otetuissa näytteissä todettiin, että ostoeläimet levittivät Y. enterocoliticaa tilojen välillä kaikissa tuotantomuodoissa. Tietyiltä porsastuotantotiloilta tulevat välitysporsaat kuljettivat tilakohtaisia Y. enterocolitica -genotyyppejä mukanaan lihasikalaan, jossa infektio levisi nopeasti kaikkiin saman osaston sikoihin. Samoja Y. enterocolitican genotyyppejä todettiin myös tiloilla, jotka olivat aiemmin myyneet ensikoita toisilleen. Tilatekijöiden vaikutusta Y. enterocolitican kantajuuteen ja eritykseen sioissa tutkittiin kyselytutkimuksella, joka kohdistettiin tiloille, joiden sioista oli ennestään kerätty uloste- ja nielurisanäytteitä teurastamolla. Kunnallisen veden käyttö, luomutuotanto ja rehun ostaminen tietyltä valmistajalta todettiin suojaaviksi tekijöiksi Y. enterocolitican kantajuudelle. Kärsäkontaktit karsinoiden välillä ja rehun ostaminen toiselta valmistajalta todettiin riskitekijöiksi patogeenin eritykselle. Tuotantotapojen ja olosuhteiden vaikutusta Y. enterocolitican esiintymiselle tiloilla kartoitettiin edelleen näytteenotossa, joka tehtiin 30 tilalle. Kunnallisen veden käyttö, vieroitus- ja lihasikaosastojen kertatäyttö, välitysporsaiden ostaminen vain yhdeltä tilalta kerrallaan ja runsas kuivikkeiden käyttö liitettiin alhaisempaan Y. enterocolitican esiintymiseen tilalla.
Subject: eläinlääketiede
Rights: This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
Virtanen_Sonja_Dissertation.pdf 790.3Kb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record