Záchyt patogenů intestinálního traktu u sajících selat

L. SVOBODOVÁ,¹ P. LÁNY^2
1Sevaron Poradenství, s. r. o., Brno
²Fakulta veterinárního lékařství Veterinární a farmaceutické univerzity Brno
Veterinářství 2003;53:181-184

SOUHRN
Svobodová L., Lány P. Záchyt patogenů intestinálního traktu u sajících selat. Veterinářství 2003;53:181-184.
V rámci studie byly v letech 2001 – 2002 odebírány vzorky od sajících selat s průjmem ze 102 různých produkčních chovů v České republice. Vzorky byly vyšetřovány na přítomnost bakteriálních, parazitárních a virových patogenů za pomocí kultivačních, koprologických, elektronmikroskopických a PCR metod. U 21,6 % z nich byl pozitivní nález enterotoxigenních Escherichia coli (14,7 % farem ETEC-STa, 10 % farem LTa). Clostridium perfringens bylo zjištěno ve 38,2 % chovů (36,2 % farem C. perfringens typ A, z toho 33,3 % C. perfringens typ A s beta2 toxinem, 2 % C. perfringens typ C). Isospora suis byla diagnostikována ve 14,7 % chovů, rotaviry v 7,8 % a koronaviry ve 3,9 % chovů. Výsledky ukazují, že navzdory úpravám zoohygieny a léčebně preventivním opatřením prováděných v posledních letech, se patogeny trávicího traktu sajících selat vyskytují v České republice stále poměrně často.

SUMMARY
Svobodová L., Lány P. Záchyt nejzávažnějších patogenů intestinálního traktu sajících selat na území České republiky v letech 2001 – 2002. Veterinářství 2003;53:181-184.
Fecal samples from suckling piglets with diarrhoea from 102 different production farms in Czech Republic were included in the investigation. Samples were examined for shedding of important bacterial, parasitic and viral pathogens using culture, microscopic, electronmicroscopic and PCR methods. Enterotoxigenic E. coli was found in samples from 21,6 % of farms (14,7 % of farms ETEC-STa, 10 % ETEC-LTa, respectively). Clostridium perfringens were detected in samples from 38,2 % farms (36,2 % of farms Clostridium perfringens type A, 33,3 % Clostridium perfringens type A with beta2 toxin, 2 % Clostridium perfringens type C). Isospora suis was diagnosed in 14,7 % of farms. 7,8 % of farms were positive for rotavirus and 3,9 % were positive for coronavirus. These results underline the fact that despite the hygienic, therapeutical and immune preventive efforts during the last years, enteropathogens are still common in Czech Republic production units.

Průjmy sajících selat jsou velmi častým a závažným problémem způsobujícím velké ekonomické ztráty v chovech prasat. Za nejčastější a nejvýznamnější bakteriální původce trávicího traktu jsou považovány enterotoxigenní kmeny Escherichia coli (ETEC) a Clostridium perfringens typ C a A. Za nejčastější původce virových průjmů selat jsou považovány rotaviry a koronaviry. Z etiologických agens parazitárního původu je nejvíce zastoupena Isospora suis, která způsobuje kokcidiózu sajících selat.¹
Poměrně zřídka může být příčinou průjmů u selat do odstavu salmonelóza, dyzenterie prasat, červenka, Cryptosporidium parvum a infekce hlísticemi rodu Strongyloides. V ojedinělých případech se můžeme setkat s diarheou u sajících selat, jejímž původcem je Chlamydia sp. nebo Toxoplasma gondii.¹
Věk selat, ve kterém se poprvé průjem objeví, může být patognomický pro určitého původce onemocnění. Diarea, která začíná hned první nebo druhý den po narození, bývá obvykle způsobena kolibacilózou, klostridiovou enteritidou a hypoglykemií. Kokcidióza se vzhledem k vývojovému cyklu parazita může vyskytnout nejdříve ve stáří 5 – 7 dnů. Enzootická transmisivní gastroenteritida (TGE) a rotavirová infekce, vzácně i dyzenterie a salmonelóza se uplatňují v etiologii průjmů nejčastěji až po prvním týdnu po narození. Escherichia coli je kromě prvních dnů po porodu častým původcem průjmů u selat ve věku okolo 3 týdnů.¹
V některých případech dochází k propuknutí onemocnění u všech věkových kategorií sajících selat. Akutní nástup (v průběhu 24 hodin) těžkého průjmu u většiny selat je typický pro TGE. Průjmy selat na porodnách obvykle postihují celé vrhy. Výjimku tvoří klostridiové infekce, kdy mohou onemocnět pouze některá selata z vrhu, obvykle to bývají ta nejtěžší a největší.¹
Dosud otevřenou záležitostí vyžadující další výzkum je infekce selat Clostridium perfringens typ A. Tato G+ sporulující bakterie je často nalézána nejen v normální střevní mikroflóře, ale i ve vnějším prostředí, kde přežívá i ve formě spor. Mikroorganismus je však také izolován z trusu průjmujících zvířat. C. perfringens vždy produkuje hlavní toxin alfa (lecitináza) a v některých případech i další toxiny (iota, theta, enterotoxin). Objevení beta2 toxinu v roce 1997 a jeho nalezení u kmenů C. perfringens izolovaných ze hříbat a selat naznačuje, že by tento toxin mohl být potencionálním faktorem virulence. Toxin beta2 se dává do spojitosti hlavně s typem A, jelikož jeho hlavní toxin alfa nezpůsobuje významné poškození střev. Laboratorně byl potvrzen cytotoxický efekt beta2 toxinu na některé buněčné linie, u kterých indukuje lýzu. Také byl zjištěn jeho letální efekt na laboratorní myši.²
V naší práci jsme se zaměřili na zjištění výskytu výše jmenovaných patogenních původců v různých typech chovů v naší republice se zvláštním zaměřením na C. perfringens a jeho typy.

Materiál a metodika
Vzorky byly odebírány v letech 2001 až 2002 celkem ze 102 různých produkčních chovů na území České republiky. Z toho bylo 27 chovů do 100 prasnic, 51 s počtem prasnic mezi 100 – 300 a 20 chovů o velikosti mezi 300 – 600 prasnicemi základního stáda. Početně méně byly zastoupeny velké chovy, tj. tři o velikosti 600 – 1000 prasnic a tři chovy s více než 1000 prasnic základního stáda. Turnusový zástav využívalo 36 farem a ve zbylých 72 byly porodny zastavovány kontinuálně. Jednotlivé chovy se lišily použitými technologiemi a úrovní zoohygieny. Rozdílný byl také rozsah prováděných veterinárně preventivních a léčebných opatření.
Vzorky se braly pouze od sajících selat se zřetelným průjmem. V každém chovu se odebíraly směsné vzorky trusu na parazitologické a virologické vyšetření a rektální výtěry tampónem do transportní půdy AMIES W/CH na bakteriologické vyšetření. Všechny vzorky byly od zvířat, která nebyla léčena antibiotiky.
Bakteriologická primokultivace vzorků byla prováděna na krevním agaru se 7 % ovčí krve aerobně a anaerobně a dále na MacConkeyově agaru. Citlivost E. coli na antibiotika byla zjišťována difuzní diskovou metodou na Mueller-Hintonově agaru. U všech izolátů E. coli byla hodnocena citlivost na vybrané antibakteriální látky: amoxicilin + kys. klavulanová, apramycin, colistin, enrofloxacin, gentamicin, neomycin, oxytetracyklin, streptomycin, trimethoprim + sulphamethoxazol. Adherenční faktory a přítomnost genů odpovědných za produkci toxinů LTa a STa byly vyšetřovány metodou PCR.^7,13
Typizace izolovaných kmenů Clostridium perfringens z anaerobní kultivace byla prováděna průkazem specifických sekvencí genů pro tvorbu toxinů alfa, beta, beta2 a enterotoxinu metodou multiplex PCR.^3-5
Přítomnost rotavirů a koronavirů byla zjišťována elektronovým mikroskopem.
Parazitologické vyšetření vzorků trusu bylo provedeno flotační metodou. Jako flotační médium byl použit nasycený roztok sacharózy o specifické hmotnosti 1,3 g/cm3.

Výsledky
Z celkem 102 vyšetřovaných chovů byl zjištěn výskyt enterotoxigenní E. coli ve 22 chovech (21,6 % farem), v 15 byl identifikován termostabilní enterotoxin (14,7 % farem) a v sedmi chovech termolabilní enterotoxin (6,9 % farem). Ve třech chovech byl zjištěn zároveň termostabilní i termolabilní enterotoxin. Clostridium perfringens bylo identifikováno ve 39 případech (38,2 % farem). Typizací, která byla provedena pomocí multiplex PCR, byla u 100 % izolovaných kmenů Clostridium perfringens potvrzena přítomnost specifické sekvence pro  toxin. Specifická sekvence pro beta toxin byla zjištěna u kmenů ze dvou různých chovů a pro beta2 toxin v 34 z 39 chovů. Specifická sekvence pro enterotoxin nebyla zjištěna ani v jednom případě. Rotaviry byly zachyceny v osmi chovech (7,8 % farem) a koronaviry ve čtyřech chovech (3,9 % farem). Isospora suis byla parazitologickým vyšetřením diagnostikována v 15 chovech (14,7 % farem).

Diskuse
Nález infekčních agens v 86,3 % vyšetřovaných chovů v naši studii ukazuje, že infekční postižení trávicího aparátu u sajících selat se vyskytují poměrně velmi často. Nejčastěji námi nalezené patogeny byly enterotoxigenní kmeny E. coli a Clostridium perfringens typ A. Méně často jsme v našich chovech zjistili kokcidie Isospora suis, rotaviry a koronaviry. Vzácně se vyskytovalo onemocnění způsobené Clostridium perfringens typu C. Parazitologickým vyšetřením nebyla ani v jednom případě zjištěna infekce hlísticemi druhu Strongyloides ransomi.
Poměrně nízká prevalence byla zjištěna u enterotoxigenních kmenů E. coli (21,6 % farem). Ve většině dříve publikovaných studií je uváděna prevalence ETEC u sajících selat v rozmezí od 30 do 50 %.^6-8,13Vysvětlení pro nižší záchyt ETEC, který jsme zjistili v naší studii, by mohlo být v častém používání vakcín proti enterotoxigenní E. coli u prasnic v posledních letech. Kmeny STa pozitivních ETEC byly diagnostikovány častěji než LTa pozitivní kmeny, což je v souladu s výsledky, ke kterým došli v roce 1986 Wilson a Francis.¹⁴ Velké procento izolátů E. coli vykazovalo značnou rezistenci k testovaným antibiotikům. Nejméně účinným antibiotikem na infekce způsobené E. coli je v našich podmínkách streptomycin (97,3 % rezistentních izolátů). U oxytetracyklinu bylo zjištěno 64,5 % rezistentních kmenů. Všechny námi izolované kmeny byly citlivé na colistin. Pouze 1,9 % izolátů bylo rezistentní na enrofloxacin.
Clostridium perfringens typ C, původce hemoragicko-nekrotické enteritidy u novorozených selat, produkuje kromě toxinu alfa i toxin beta, což je letální nekrotizující toxin citlivý vůči trypsinu. Z tohoto důvodu se onemocnění vyskytuje převážně u selat mladších 4 dnů, která trypsin nevytvářejí. Onemocnění selat způsobené Clostridium perfringens typ C jsme v letech 2001 až 2002 diagnostikovali pouze ve dvou chovech prasat.³
Dosud provedené epizootologické studie ukazují signifikantně častější izolaci kmenů Clostridium perfringens produkujících beta2 toxin u selat s průjmem oproti kmenům pouze s alfa toxinem.^4,5 Garmory a kol.⁵ uvádějí, že 82 % izolátů od selat s průjmem bylo pozitivních na přítomnost specifických sekvencí pro tvorbu toxinu beta2. Výsledky naší studie potvrdily vysoký záchyt kmenů Clostridium perfringens produkujících beta2 toxin u selat s průjmem.
Oocysty kokcidie Isospora suis byly diagnostikovány ve 14,7 % chovů. Studie provedené v minulých letech v různých evropských zemích popisují mnohem vyšší záchyt.^11,12 Například Wieler a kol.⁷ publikují, že 62,5 % farem v Německu je kontaminováno I. suis. Eyskers a kol. uvádějí výskyt tohoto patogenního organismu v 68 % holandských chovů.⁹ Nízký záchyt v chovech prasat v České republice přikládáme plošnému a preventivnímu používání antikokcidik (toltrazuril).
Poměrně malé množství vědeckých prací se věnuje prevalenci rotavirů a koronavirů ve vzorcích trusu z průjmujících selat. Publikovaná data uvádějí prevalenci v rozmezí od 1 do 40 % u rotavirů a od 2 do 60 % u koronavirů.^7,10 Námi zjištěné údaje se pohybují v tomto širokém rozmezí (rotaviry byly zjištěny v 7,8 % farem a koronaviry v 3,9 % farem).

Závěr
Uvedené výsledky ukazují, že navzdory zlepšujícím se zoohygienickým parametrům v chovech prasat a preventivně léčebným opatřením, která se zde provádějí v posledních letech, je v České republice stále poměrně vysoký výskyt enteropatogenů u sajících selat. Pokud chceme být úspěšní při řešení průjmů u selat na porodnách, musíme kromě anamnézy, klinických příznaků a patologicko-anatomického nálezu diagnostiku doplnit o podrobná laboratorní vyšetření, s jejichž pomocí jsme schopni analyzovat složitou epizootologickou situaci v chovech prasat.

Literatura:
1. Straw B. E., D´Allaire S., Mengeling W. L., Taylor D. J. Diseases of Swine. Iowa State University Press, Ames, Iowa USA; 1999:41-50.
2. Gibert M., Jolivet-Renaud C., Popoff M. R. Beta2 toxin, a novel toxin produced by Clostridium perfringens, Gene 1997; 203 (1):65-73.
3. Gut P., Luginbuhl A., Nicolet J., Boerlin P., Burnens A. P. The necrotizing enteritis by Clostridium perfringens type C in piglets: II. Molecularepidemiological study. Schweizer Archiv fur Tierheilkunde 2002; 144(6): 275-281.
4. Yoo H. S., Lee S. U., Park K. Y., Park Y. H. Molecular typing and epidemiological survey of prevalence of Clostridium perfringens types by multiplex PCR. Journal of Clinical Microbiology 1997; 35 (1): 228-232.
5. Garmory H. S., Chanter N., French N. P. Occurence of Clostridium perfringens 2-toxin amongst animals, determined using genotyping and subtyping PCR assays. Epidemiol. Infect. 2000; 124:61-67.
6. Driesen S. J., Carland P. G., Fahy V. A. Studies on preweaning diarrhoea. Austr. Vet. 1993; 70:259-262.
7. Wieler L. H., Ilieff A., Herbst W. Prevalence of enteropathogens in suckling and weaned piglets with diarrhoea in Southern Germany. Vet. Med. B 2001; 48:151-159.
8. Fitzgerald G. R., Barker T., Welter M. W. Diarrhoea in young pigs comparing the incidence of the five most common infectious agents. Vet. Med. 1988;83:80-86.
9. Eyskers M., Boerdam G. A., Hollanders W. The prevalence of Isospora suis and Strongyloides ransomi in suckling piglets in the Netherlands. Vet. Q. 1994;16:203-2058.
10. Pritchard, G. C. Transmissible gastroenteritis in endemically infected breeding herds of pigs in East Anglia. Vet. Rec. 1987;120:226-230.
11. Niestrath M., Takla M. Joachim A. The role of Isospora suis as a pathogen in conventional piglet production in Germany. J. Vet. Med. B 2002; 49: 176-180.
12. Chae C. D., Kwon C. D., Kim O., Min K. Diarrhoea in nursing piglets assiciated with coccidiosis: prevalence, microscopic lesions and coexisting microorganisms. Vet. Rec. 1998;143:417-420.
13. Moon H. W., Hoffman L. J., Cornick N. A. Prevalences of some virulence genes among Escherichia coli isolates from swine presented to a diagnostic laboratory in Iowa. J Vet Diagn Invest. 1999;11:557-560.
14. Wilson R. A., Francis D. H. Fimbriae and enterotoxins associated with Escherichia coli serogroups isolated from pigs with colibacillosis. Am J Vet Res. 1986;47(2):213-217.

Adresa autora:
MVDr. Linda Svobodová
Sevaron Poradenství, s. r. o.
Ječná 29a
621 00 Brno

Kompletní text včetně obrazového materiálu naleznete ve Veterinářství 2003;53:181-184.