1985-07 Full text

 

Editorial

Toma (B)

 

EPIDEMIOLOGY AND PREVENTION OF BOVINE SALMONELLOSIS - Meeting of October 25th, 1984

 

Study of bovine Salmonella strains isolated in France (1976-1983)

Corbion (B)

From 1976 to 1983, 5,642 strains of Salmonella isolated from cattle have been studied at the “Laboratoire Central d’Hygiène Alimentaire”. They represented 63 different serotypes. S. dublin and S. typhimurium are dominant with 88 per cent of the strains. S. dublin is mainly isolated in abortion cases, when S. typhimurium mainly comes from birth and after-birth pathology. Many strains show a high level of resistance. The pattern of these strains in time and space is analysed.

 

Epidemiology of bovine salmonellosis in Belgium from 1960 to 1984

Pohl (P) & Lintermans (P)

Between 1960 and 1984, four types of enzootic Salmonella had been observed in Belgium on cattle. First were S. typhimurium strains, not discriminated by lysotypic phages and showing few resistance to antibiotics (1960 to 1970). They gave way to lysotype 207 S. typhimurium strains, resistant to Su STCKA (1970 to 1977). They were replaced themselves by strains of the same serotype, belonging to 49-193-204 phagic group, resistant to Su STCKA Tp. In addition, since 1971, S. dublin strains have appeared, belonging to biotype 1 resistant to Su STC, then to Su STCKA (in 1974) and at the end to Su STCKA Tp (1984). These multi-resistant Salmonella strains, now widespread in cattle, are also seen in other mammalian species, including man, but at a very low level.

 

The part of reservoirs and environment in bovine salmonellosis

Gledel (J)

Salmonella are found with significant frequency in the environment, i.e. earth, waters, vegetation as well as wild animals (rodents, birds, insects …) or domestic animals. This leads to the question of epidemiological link between this broad contamination and the apparition of Salmonellosis outbreaks in farm animals, especially cattle. The bibliographic study confirm the presence and the survival of Salmonella in the environment. Special attention is given to urban and farm sewages as important contaminating steps. However it remains very often difficult to assess any direct relationship between contamination and environment with the lack of any specific trustful marker. In this way, Salmonella dublin represents an enigma. With our present knowledges level, it will always be very difficult to tell, between environment and animal, which one is responsible of the contamination. That is why it is so important to go on studying carefully all the strains isolated in bovine pathology. Even more important is the study of all the strains coming from environment, found during the epidemiological surveys that have to be carry out every time bovine salmonellosis occurs, with the hope to find out the real ways followed by contamination.

 

Bovine Salmonella infection

Martel (J-L)

In cattle, clinical salmonellosis appear quite frequently compared to other animal species. They bring serious economic problem in calf fattening unit, adding to the problem facing the sanitary inspector. The most important parts of the epidemiological cycles for Salmonella dublin and S. typhimurium, two major serotypes for cattle, are here presented. Cattle are mainly contaminated by cattle. Three kinds of relationships occur between the bacteria and the host, following the serotype and the age of the animals. They are: passive, latent and active carriages giving the level, the length and the rhythm of faecal excretion. Among the other excretion routes, placental (and vaginal) route is very important because of the very high level of excretion, although short in time, during calving (or abortion). This period is a very high sanitary hazard. Contamination through placenta in under discussion. The number of Salmonella needed to infect cattle is variable following the penetration route and the age of the animals. The most classical way is through the mouth, but in heavily stocked herds, contamination through aerosol is possible. In face of bacterial infection and aggression, the receptivity of each individual will determine the evolution of infection. This receptivity depends on many internal factors like age (young animals are more sensible), stress, other disease, immunity (gap between mother immunity and active immunity of the calf), use of medicines (like antibiotics). External factors include industrialisation of calves rearing and putting out to pasture of adult cattle.

 

Sanitary prevention of bovine salmonellosis in dairy herds

Gledel (J)

The brief data here presented are to be linked to the former paper dealing with “reservoirs and environment”. Sanitary prevention of bovine salmonellosis has the aim of protecting Salmonella free herds with “fences” able to prevent any animal/Salmonella contact, or, at least, to make these contacts non dangerous. This is only possible by following special measures, often restraining and to be used regularly and rigorously (e.g.: protection of animals, hygiene of the food, of stables, of tools of things and of people).

 

Sanitary prevention of bovine salmonellosis: environmental actions in calves fattening units

Morisse (J-P)

The finding of Salmonella in calf through routine coproculture is quite common. But this does not always mean that a clinical salmonellosis is going to appear soon. Sanitary prevention of salmonellosis must be approached through two complementary slides: calf contamination, conditions leading to salmonella development in the intestine and to the revelation of their pathogenic properties. About contamination: Dairy herds, after recovering from clinical salmonellosis, are very active Salmonella scattering agents, in calving time. Sixty per cent of examined calves are Salmonella carriers. Contamination occurs through: mothers faeces, milk (35% of the samples had Salmonella) and probably colostrum. About favourable conditions, “Calf quality”, with poor liver metabolism and dehydration, as a consequence of a bad supply network, play a big part in the coming out of clinical salmonellosis, and some others causes: food, husbandry, sanitary, technicality. Every digestive trouble, whatever the origin (food, environmental, medicinal) increases the risk of multiplication of a potential pathogenic flora, usually under natural control. For each of these situations, examples are given.

 

Sanitary prevention of bovine salmonellosis: acting on the animals

Martel (J-L)

Salmonellosis infection of cattle cannot be confirm without an experimental diagnosis. Finding animals excreting bacteria goes through bacteriological examinations. The ways to collect materials are discussed because the quality of the results of the bacteriological researches are linked to them. For the two most important serotypes in bovine pathology, the recommended medium is selenite F broth incubated 24, 48 or even 72 h either at 37°C, either at 42°C. The choice of the selective medium is more a question of personal experience. The problem of lactose fermenting strains is discussed. Identification of Salmonella dublin and of S. typhimurium is in the reach of every veterinary investigation laboratory. They also have to do the susceptibility tests of the strains and to send ever strain to the “Salmonellae National Centre”. Bacteriological findings must be interpreted prudently. Evaluation of herd sanitary level may be approach through immunological tests. Intradermic tests are still poorly used, but many other tests can be practised. Agglutination reactions are widely used but they need standardization so that trustful significant answers could be obtained in adults cattle. These serological methods seem to us uncertain in calves. Sanitary measures directed towards the animals are different in the case of a free herd from what is to be done during an outbreak. Most important are the measures during calving time a high risk period. Careful examination of the new animals entering the herd is a also a central point in the program. This good choice of the individual’s animals is the best way to improve intensive calf fattening units.

 

Bovine vaccination against salmonellosis

Pardon (P) & Marly (J)

Against salmonellosis the control of immunizing contacts goes through the use of vaccines. Inactivated vaccines are the only allowed in France. Repeated parenteral injections of the best inactivated vaccines nowadays available reduce mortality but not morbidity. A few anaphylactic shocks have been noticed. Different live vaccine strains are nowadays used in man or in cattle in foreign countries, either commercially, either experimentally. Simple vaccination programs, using the best available strains, give protection against mortality and morbidity. The live vaccines are cheap (fabrication and use). If inactivated vaccines, bacterial fragments or synthetic immunogens had an efficiency and a cost similar to those of live vaccines, the opportunity of using live vaccines should not be considered anymore.

 

Prevention by antibiotics and bovine salmonellosis

Lafont (J-P), Guillot (J-F) & Chaslus-Dangla (E)

Preventive antibiotic treatments of bovine salmonellosis are aimed at a bacterial target on which a therapeutic effect is expected, but they also endowed with undesirable side-effects. The bacterial target is essentially constituted by two servovars S. typhimurium and S. dublin. The majority of these strains are harbouring transferable multiple-resistance plasmids. The pathogeny and epidemiology of bovine salmonellosis are not sufficiently well known to allow the definition of a preventive antibiotic strategy in the bovine species. Moreover, preventive treatments are likely to exert the undesirable side-effects of antibiotic therapy, particularly the selection of resistance bacteria and the disturbance of the balance between intestinal bacterial populations destroying the protective effect of the normal flora. On the other hand, bovine animals represent a reservoir of antibiotic-resistant Salmonellae and their role of human contamination with the pathogenic microorganisms has recently been highlighted by current work in the United States. The preventive distribution of antibiotics must thus be considered as a temporary and hazardous measure which cannot be systematically instituted. This prevention must not utilize antibiotic molecules able to amplify the extension of plasmidic resistance. In particular, antibiotics for which plasmidic resistance has not yet reached a large prevalence, such as trimethoprim, gentamicin or apramycin, must strictly be preserved for curative purpose. An efficient prevention of bovine salmonellosis can only rely upon the conjunction of hygienic and medical procedures, among which antibiotic distribution must play a minor and occasional role. Drastic hygienic improvements of the calf trade and rearing must be obtained in that respect. The prominent importance of a thorough surveillance of the antibiotic resistance of Salmonella species must also be underlined.

Numéro 07, 1985

Toma

Editorial

REUNION DU 25 OCTOBRE 1984. EPIDEMIOLOGIE et PREVENTION de la SALMONELLOSE BOVINE

Etude des souches de Salmonella d'origine bovine isolées en France (1976-1983)

Corbion (B)

De 1976 à 1983, 5 642 souches de salmonelles d'origine bovine ont été étudiées au Laboratoire Central d'Hygiène Alimentaire. Elles correspondaient à 63 sérotypes au sein desquels S. dublin et S. typhimurium occupent une place prépondérante (88 p. cent des souches). S. dublin est isolée surtout lors d'avortements et S. typhimurium prédomine dans la pathologie néo-natale. De nombreuses souches isolées possèdent un haut niveau de résistance aux antibiotiques. La distribution de ces souches dans le temps et dans l’espace est analysée.

Epidémiologie de la salmonellose bovine en Belgique de 1960 à 1984

Pohl (P) & Lintermans (P)

De 1960 à 1984, quatre types de salmonelles enzootiques ont été observés chez les bovins en Belgique. D'abord des souches de S. typhimurium intypables par les phages de lysotypie et peu résistantes aux antibiotiques (1960 à 1970), puis elles ont fait place à des souches de S. typhimurium de lysotype 207 résistantes à Su STCKA (de 1970 à 1977), qui elles-mêmes ont été remplacées à partir de 1978 par des souches de même sérotype appartenant au groupe phaqique 49-193-204 et résistantes à Su STCKA Tp. De plus, sont apparues à partir de 1971 des souches de S. dublin de biotype 1 résistantes à Su STC, puis à Su STCKA (en 1974) et enfin à Su STCKA Tp (1984). Ces salmonelles multi-résistantes qui ont colonisé les bovins s’observent également chez d’autres mammifères et chez l’Homme, mais en très petit nombre.

Rôle des réservoirs et de l'environnement dans la salmonellose bovine

Gledel (J)

La fréquence non négligeable avec laquelle des salmonelles sont mises en évidence dans les différentes composantes de l'environnement, qu'il s'agisse des milieux extérieurs (sol, eaux, végétaux) ou des vecteurs animés, animaux sauvages (rongeurs, oiseaux, insectes, etc...) et animaux domestiques, conduit à s'interroger sur l'existence d'un lien épidémiologique entre leur contamination et l'apparition d'épisodes de salmonellose chez les animaux d'élevage et notamment les bovins. L'étude bibliographique réalisée confirme la présence et la possibilité de survie des salmonelles dans l'environnement. Une attention particulière est portée, de ce point de vue, aux boues d'origine urbaine et aux lisiers, en tant que maillons importants des cycles contaminants. Cependant, il reste souvent difficile, en l'absence de marqueurs spécifiques non discutables, de démontrer des relations directes de cause à effet entre la contamination de l'environnement et la pathologie bovine. Salmonella dublin constitue, à cet égard, une sorte d'énigme. Dans l'état actuel de nos connaissances, il sera toujours très délicat de déterminer qui, de l'environnement ou de l'animal, est l'initiateur de la contamination. C'est pourquoi il reste indispensable de poursuivre l'étude détaillée des souches isolées en pathologie bovine, mais également et surtout, de celles qui seront trouvées dans l'environnement au cours des enquêtes épidémiologiques précises qui doivent être menées de façon systématique lors d'apparition de cas de salmonellose chez les bovins, afin de tenter d'obtenir des précisions sur leurs cheminements exacts.

L'infection salmonellique des bovins

Martel (J-L)

Chez les bovins, les salmonelloses cliniques se manifestent de façon relativement fréquente, par rapport à d'autres espèces animales, entraînant ainsi des problèmes économiques particulièrement sévères dans les élevages intensifs de veaux, qui s'ajoutent aux préoccupations des hygiénistes. Les principaux éléments du cycle épidémiologique concernant les bovins sont envisagés pour les deux principaux sérotypes, S. dublin et S. typhimurium, rencontrés chez cette espèce animale. La source essentielle de contamination des bovins est constituée par l'espèce bovine elle-même. On reconnait trois types de relations entre le germe et son hôte selon le sérotype et l'âge des animaux, ce qui permet de distinguer le portage passif, le portage latent et le portage actif déterminant le niveau, la durée et le rythme de l'excrétion fécale. Parmi les autres voies d'excrétion, la voie placentaire (et vaginale) se révèle importante à considérer en raison du haut niveau d'excrétion, limité dans le temps, rendant le vêlage (ou l'avortement) une période à très haut risque sanitaire. La contamination verticale trans-placentaire est discutée. Les doses de salmonelles nécessaires pour infecter les bovins varient selon les voies de pénétration et l'âge des animaux. La voie orale est reconnue comme la voie d'infection la plus classique. Mais les contaminations aéroportées sont possibles, en particulier dans l'atmosphère confinée des élevages intensifs. Face à l'agression bactérienne, la réceptivité des sujets prend toute son importance pour déterminer l'évolution de l'infection. On reconnait des facteurs intrinsèques physiologiques (le jeune âge constitue la principale cause prédisposante), pathologiques (facteurs de stress, infection ou infestation intercurrente), immunologiques (la période de transition entre l'immunité passive d'origine colostrale et l'immunité active développée par le jeune veau est particulièrement délicate) et "iatrogènes" (action des antibiotiques). Parmi les facteurs extrinsèques, l'industrialisation de l'élevage du veau de boucherie est généralement incriminée et, chez les bovins adultes, la mise au pâturage favorise l'infection des animaux.

La prophylaxie sanitaire de la salmonellose bovine dans les troupeaux laitiers

Gledel (J)

Les données très synthétiques qui sont présentées dans cet article sont à relier au contenu de l'article consacré aux "réservoirs" et à l'"environnement". La prophylaxie sanitaire de la salmonellose bovine vise à mettre en place, autour de troupeaux indemnes de Salmonella, des barrières suffisamment efficaces pour éviter le contact animal/Salmonella ou, à tout le moins, à des seuils non susceptibles de se révéler dangereux. C'est par la mise en œuvre d'un ensemble de mesures contraignantes, appliquées avec constance et rigueur, qu'un tel but peut être atteint (protection des animaux, hygiène de l'alimentation, hygiène générale concernant les locaux, les matériels, les personnels, etc.).

Prophylaxie sanitaire de la salmonellose bovine : action sur l'environnement dans les élevages de veaux de boucherie

Morisse (J-P)

La mise en évidence de salmonelles par coproculture est relativement fréquente chez le jeune veau et elle ne présage pas obligatoirement d'une salmonellose clinique. La prévention sanitaire de la salmonellose doit être envisagée sous deux aspects complémentaires : 1. Contamination du veau 2. Conditions favorables au développement des salmonelles dans l'intestin et à l'extériorisation de leur pouvoir pathogène. Pour la contamination, les troupeaux laitiers guéris d’une salmonellose clinique représentent, au moment du vêlage, des foyers très actifs de dissémination des salmonelles. 60% des veaux étudiés sont porteurs de salmonelles. La contamination s’effectue par les fèces des mères, par le lait (des salmonelles sont isolées dans 35% des prélèvements) et vraisemblablement par le colostrum. Par ailleurs, pour les conditions favorables au développement des salmonelles, on trouve « la qualité du veau », caractérisée par le dysfonctionnement hépatique et la déshydratation, conséquences fréquentes d’un mauvais circuit d’approvisionnement jouant un rôle important dans l’apparition des salmonelloses cliniques, et d’autres paramètres : alimentation, habitat, hygiène, technicité. Toute perturbation digestive qu’elle qu’en soit l’origine : alimentaire, environnementale ou iatrogène, accroit le risque de prolifération d’une population potentiellement pathogène, normalement contrôlée par la flore de barrière. Différents exemples d’erreurs zootechniques typiques, pouvant être à l’origine d’un déséquilibre de la flore intestinale, sont donnés pour chacun des paramètres d’élevage.

Prophylaxie sanitaire de la salmonellose bovine : action sur les animaux

Martel (JL)

L'infection salmonellique des bovins ne peut être précisée que par le diagnostic expérimental. Le diagnostic de l'animal excréteur repose sur l'examen bactériologique. Les modalités du prélèvement sont discutées car elles déterminent la qualité des résultats des recherches bactériologiques ultérieures. Le milieu d'enrichissement recommandé pour les 2 sérotypes qui dominent la pathologie bovine est le bouillon sélénite F incubé 24, 48, voire 72 heures à 37°C ou à 42°C. Le choix du milieu sélectif repose plus sur l'expérience de l'utilisateur. Le problème des souches fermentant le lactose est soulevé. L'identification de S. dublin et S. typhimurium est à la portée de chaque laboratoire de diagnostic vétérinaire qui doit assurer aussi la détermination de l'antibiogramme et adresser chaque souche au Centre National des salmonelles. Les résultats bactériologiques doivent être interprétés avec prudence. L'évaluation de l'état sanitaire du troupeau peut être abordée par des épreuves immunologiques. Si les tests intradermiques restent encore peu utilisés, le dépistage sérologique peut être réalisé au moyen de très nombreuses réactions sérologiques. Les réactions d'agglutination sont les plus utilisées mais un effort de standardisation des méthodes, utilisant des antigènes rigoureusement contrôlés, devrait permettre de définir des seuils de signification fiables chez les adultes. Ces méthodes sérologiques nous apparaissent trop défaillantes chez les veaux. Les mesures d'assainissement visant les animaux doivent être associées différemment selon que l'on veut protéger un effectif indemne ou que l'on met en place une stratégie offensive dans un foyer. L'hygiène du vêlage, période à hauts risques sanitaires, est à promouvoir en priorité. Le contrôle des animaux nouveaux entrant dans un troupeau représente le problème clé de la prophylaxie visant les animaux. Le bon choix des animaux constitue un élément fondamental de l'amélioration de l'élevage industriel du veau.

La vaccination anti-salmonellique des bovins

Pardon (P) & Marly (J)

La maîtrise du contact immunisant contre l'infection salmonellique passe par l'utilisation de vaccins. Seuls les vaccins inactivés sont actuellement autorisés en France. Des injections parentérales répétées des meilleurs vaccins inactivés actuels permettent d'obtenir une réduction de la létalité sans diminution réelle de la morbidité. Des chocs anaphylactiques ont été notés. Plusieurs souches vaccinales vivantes sont actuellement utilisées commercialement ou expérimentées chez l'Homme ou chez les bovins à l'étranger. Les protocoles allégés de vaccination utilisables avec les meilleures souches induisent une protection contre la létalité et la morbidité. Ces vaccins vivants sont peu coûteux de fabrication et d'emploi. Si des vaccins inactivés, des fractions bactériennes ou des immunogènes de synthèse avaient une efficacité et un coût comparables à ceux des vaccins vivants, l'éventualité d'une utilisation de vaccins vivants serait à exclure.

Antibio-prévention et salmonellose bovine

Lafont (J-P), Guillot (J-F) & Chaslus-Dangla (E)

Comme toute thérapeutique antibiotique, l'antibio-prévention des salmonelloses bovines a une cible bactérienne sur laquelle on attend un effet curatif, mais aussi des effets secondaires indésirables. La cible bactérienne est essentiellement représentée par les deux sérovars S. typhimurium et S. dublin, dont la plupart des souches sont actuellement porteuses de résistances plasmidiques multiples aux antibiotiques. Les connaissances dont on dispose sur la pathogénie et l'épidémiologie des salmonelloses bovines et sur la pharmacologie des antibiotiques semblent par ailleurs actuellement insuffisantes pour permettre de définir une stratégie cohérente d'antibio-prévention des salmonelloses chez les bovins. D'autre part, les effets secondaires indésirables de l'antibiothérapie, en particulier le risque de sélection de bactéries résistantes et la destruction des équilibres bactériens intestinaux, sont d'inévitables conséquences des distributions préventives d'antibiotiques. Les bovins représentent enfin un réservoir de salmonelles antibio-résistantes dont le rôle dans la contamination humaine par ces germes pathogènes à récemment été remis en lumière aux Etats-Unis. Il convient donc de considérer l'antibio-prévention des salmonelloses comme une mesure temporaire et aléatoire dont la mise en œuvre ne peut être systématique. Elle ne doit s'exercer qu'avec des molécules ne présentant pas le risque de permettre aux résistances plasmidiques de s'étendre. En particulier, les antibiotiques pour lesquels existe une résistance plasmidique encore minoritaire chez les salmonelles, tels que le triméthoprime (pour S. dublin), la gentamicine et l'apramycine (pour les deux sérovars) devraient être strictement réservés à l'usage curatif. La prévention efficace des salmonelloses bovines ne peut reposer que sur l'utilisation conjointe de méthodes hygiéniques et médicales, parmi lesquelles l'administration d'antibiotiques ne devrait jouer qu'un rôle mineur et occasionnel. Il semble impératif que de drastiques améliorations hygiéniques soient rapidement apportées dans ce but à la collecte, à la distribution et à l'élevage intensif du veau. L'importance des réseaux de surveillance de l'antibiorésistance bactérienne doit ici être soulignée.