Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

Utvärdering av Clostridium perfringens typ A och Clostridium difficiles koppling till spädgrisdiarré

Status: Avslutat
Projektnummer: O-16-20-768
Kategori: Focus area | Food & feed
Branschområden: Kött
Ansökningsår: 2016
Datum för slutrapport: 24 augusti 2020
Huvudsökande: Magdalena Jacobson
Organisation: Magdalena Jacobson
E-postadress: magdalena.jacobson@slu.se
Telefon: +4618671475
Medsökande: Anna Aspán
Medsökande: Lena Eliasson Selling
Beviljade medel: 1 711 000 SEK

During the last decade, neonatal porcine diarrhoea (NPD) has become an increased problem in Swedish herds. Clostridium (C.) perfringens type A (CpA) and C. difficile (Cd) have been highlighted as causes of NPD but their importance has also been questioned. We have previously demonstrated that CpA and Cd can be found in both diarrhoeic and healthy piglets. However, since pathogenic strains of CpA and Cd cannot be differentiated from strains found in healthy pigs and the diagnostic value of toxin-detection in stool is uncertain we have neither been able to confirm or rule them out as the cause of disease. To fill these knowledge gaps, we now want to proceed with comprehensive comparisons of CpA strains isolated from diarrhoeic and healthy piglets and evaluate if Cd-toxin can be detected in faeces from healthy piglets. This will either weaken or strengthen the association between these bacteria and NPD and generate information that can be used for the development of reliable diagnostics.

Under det senaste decenniet har spädgrisdiarré blivit ett vanligt problem i Svenska besättningar. Clostridium (C.) perfringens typ A (CpA) och C. difficile (Cd) har pekats ut som orsaker till spädgrisdiarré men deras betydelse är omtvisad. Vi har tidigare påvisat CpA och Cd hos både sjuka och friska grisar men vare sig kunnat fastställa eller utesluta dem som orsak till sjukdom. I nuläget kan man nämligen inte skilja på sjukdomsorsakande stammar av dessa bakterier och de stammar som man normalt hittar i tarmen. Man vet inte heller vad påvisande av dessa bakteriers toxiner i träck har för betydelse. För att fylla dessa kunskapsluckor vill vi nu gå vidare med omfattande jämförelser mellan stammar av CpA isolerade från sjuka och friska grisar samt även utvärdera om Cd-toxin kan påvisas i träck från friska grisar. Detta kommer antingen att tala för eller emot att dessa bakterier orsakar spädgrisdiarré samt generera information som kan användas för utveckling av tillförlitlig diagnostik.

Under det senaste decenniet har spädgrisdiarré blivit allt vanligare både i Sverige och andra länder. I en tidigare studie har vi visat att från tio gårdar med diarré-problem, var, i hälften av besättningarna, Enterococcus hirae den troligen orsaken. På alla gårdar hittades Clostridium perfringens typ A (CpA) och C. difficile (CD). Dessa två bakterie-arter hittas ofta vid spädgrisdiarré, men även hos friska spädgrisar. Vi ville därför undersöka om vi kunde finna genetiska skillnader mellan isolat av CpA från friska respektive sjuka djur. Analyser av över 200 isolat av CpA kunde inte särskilja grupperna. Det är därför inte troligt att CpA är en orsak till ökningen av spädgrisdiarrér. Snabbtester för påvisande av Cd-toxin har använts för att diagnostisera CD som sjukdomsorsak. Vi undersökte därför om Cd-toxin kunde påvisas i träck från friska gspädrisar. Eftersom så var fallet kan vi inte rekommendera denna typ av snabbtester för att fastställa orsaken till spädgrisdiarrér.

Bakgrund
Vår forskning om anledningen till ökningen av spädgrisdiarré (NPD) i Sverige indikerar att det kan finnas mer än en orsak. En tidigare studie av tio drabbade grisbesättningar visade att Enterococcus hirae var den troliga orsaken till sjukdom på ca hälften av gårdarna. I alla besättningar var bakterier som vanligen förknippas med spädgrissjukdom antingen frånvarande, Clostridium perfringens typ C, eller sällsynta, ETEC. Dock hittades C. perfringens (Cp) typ A och C. difficile (CD) i alla besättningar. Dessa bakterier betraktas ofta som sjukdomsorsakande. Även om få studier har utförts på friska spädgrisar verkar C. perfringens typ A och C. difficile förekomma lika vanligt på gårdar som inte rapporterat NPD som drabbade gårdar.

Syfte, mål, metoder och resultat
För att grundligare utreda Cp & CD:s roll vid spädgrisdiareér, har prover och bakterieisolat från fem friska besättningar och fem besättningar med problem med NPD jämförts med olika diagnosiska och molekylära tmetoder.

Projektet hade tre huvudmål och slutsatsen för vart och ett av dessa mål presenteras nedan:

Mål: 1 & 2: Undersöka diversiteten hos CpA-isolat från friska spädgrisar och smågrisar med diarré, samt karaktärisera ev. genetiska skillnader i CpA-stammar isolerade från friska respektive sjuka djur.

Den genetiska diversiteten hos CpA-isolat visade sig vara låg, grundat på typning med cpn60 gen sekvensering och 6-loci MLVA. Baserat på dessa två metoder samt helgenomsekvensering följt av nukleoidpolymorfism-analys av en utvald grupp isolat, kunde inga genetiska skillnader mellan friska och diarrégrisar påvisas. Resultaten talar för att CpA som orsak till NPD i dessa besättningar är osannolikt. Det är dock fortfarande möjligt att även om isolaten är mycket lika genetiskt, kan de ha förvärvat olika virulensgener. Innan vi publicerar våra resultat kommer vi därför att göra en djupare undersökning av helgenom-data för olika virulens- och adhesionsfaktorer, som kan skilja sig även inom genetiska subtyper.

Mål 3. Undersök om Cd-toxin kan detekteras i feces från friska nyfödda grisar

Närvaron av CD i avföring hos friska spädgrisar kunde bekräftas med ett antigen test, och produktion av toxiner kunde påvisas i några av avföringsproven med samma metod. Eftersom Cd-toxiner kan upptäckas i feces från friska spädgrisar från gårdar med friska djur, kan tester som CDqc inte användas för att diagnostisera CD som orsak till diarréer. kunde CD kunde isoleras från en majoritet av friska djur. Med samma antigentest som användes för avföringsproven, kunde alla, utom ett, isolat producera CD-toxiner in vitro. Alla isolat visade sig också bära på Cd-toxegener med qPCR.

Nytta för näringen & rekommendationer:

Vår forskning om orsakerna till ökningen av diarré hos spädgrisar indikerar att det kan finnas mer än en orsak.

För att utveckla riktlinjer för antimikrobiell behandling, specifika och känsliga diagnostiska metoder och effektiva förebyggande åtgärder, måste det orsakande patogenen vara känt. Detta projekt syftade således till att belysa Cp och CD: s roll i NPD i Sverige. Våra resultat visar att Cp och CD är osannolika orsaker till diarré hos spädgrisar. Båda bakterie-arterna var lika vanligt förekommande hos friska som sjuka djur. För Cp fann vi en låg genetisk diversitet mellan isolat och inga uppenbara genetiska skillnader mellan isolat från dessa två grupper av djur. Därför är vaccination och / eller antibiotikabehandling mot Clostiridier (främst CpA) troligen onödigt.

Båda bakterie-arterna har emellertid förmåga att bära olika virulensegenskaper oavsett genetisk subtyp. De nya genomiska verktygen som nu finns tillgängliga, såsom helgenomsekvensering, öppnar möjligheterna att ytterligare karakterisera vår isolatsamling.

Det kan noteras att genom helgenomsekvensering kunde vi visa att varje gård hade olika CD-varianter, varianter som tidigare har associerats med sjukdom hos människa. Denna kunskap är viktig för att förhindra CD-infektion hos djurägare eller deras personal.

 

Antal träffar i projektbanken: 1712

Forståelse av etiologien bak acquired equine polyneuropathy via studier av Schwanske celle kulturer
siv Hanche-Olsen, NMBU Veterinærhøgskolen

Projektnummer: H-18-47-409 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Acquired equine polyneuropathy (AEP) is a devastating neurologic disease affecting Nordic horses. Characteristic histopathological changes have been shown in the peripheral nerves of horses euthanized due to the disease. These include re- and demyelination as well as hypertrophy of perikaria and …

Läs mer

Är de för små för att rida? En studie av ridskolornas aktiviteter för förskolebarn från säkerhets- och hästvälfärdsperspektiv
Susanna Hedenborg, Malmö University

Projektnummer: H-18-47-383 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

A few years ago, media reported on a 7 year-old girl who was killed during a riding lesson. The accident evokes questions about children, horses and safety. Children are small and horses big, and the horse is a herd and prey animal whose behaviour is partly controlled by instincts. Today, many …

Läs mer

Nya hortikulturella substrat från den fasta fraktionen av biogas produktion
Håkan Asp, Sveriges lantbruks universitet

Projektnummer: R-18-25-143 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Green house production depends or reliable substrates and fertilizers. Peat is the dominating substrate in Sweden and internationally. There is a debate about reducing the peat use since the mining for peat may increase climate gas emissions and disturb sensitive ecosystems. Thus, alternative for …

Läs mer

Kolfastläggningspotential i matjorden och alven - analys av markdatabaser och långliggande försök
Thomas Kätterer

Projektnummer: O-18-23-141 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Växtodling
Energi & biomassa
Kött
Mjölk

Humus is an important indicator of soil quality and soil organic carbon (SOC) sequestration is a cost-effective measure to reduce the climatic impact of food production systems. The national soil-monitoring program (SMP) show an upward trend in SOC during the past 20 years, mostly attributed to an …

Läs mer

Mjölkfettsyror - verktyg för att hitta kor med ökad risk för ämnesomsättningssjukdomar och reproduktionsstörningar
Kjell Holtenius

Projektnummer: O-19-20-306 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Milk

The overall objective of this project is to create milk biomarkers based on specific milk fatty acids for identification of cows with reproductive disorders and metabolic disturbances. Milk will be analysed by Fourier-transform mid-infrared technology. An important value of this project for the …

Läs mer

Går det att höja vallskördarna med enstaka bevattningsgivor - vad händer med kvaliteten?
Ingrid Wesström

Projektnummer: O-19-20-316 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Crop production
Milk

Climate change has brought about changing conditions for agriculture. In recent years precipitation deficit during the growing season has led to a shortage of forage in Sweden. During dry years, irrigation is necessary to achieve optimal yields. In addition, irrigation can bring about positive …

Läs mer

Mer vall på slätten för klimateffektiv produktion
Carl-Otto Swartz, SLU

Projektnummer: R-20-62-324 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Agriculture in plain-lands is often specialized in crop production, with no on-farm use of ley as animal fodder, and crop rotations that often includes only annual crops (e.g. oilseed rape, cereals and sugar beets). At the same time, integrating ley in arable cropping systems generates several …

Läs mer

Cannabinoider – Säkert foder, ren sport och framtida potential till häst
Matilda Lampinen Salomonsson, SVA

Projektnummer: H-19-47-486 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Cannabinoids have potential to induce analgesia and muscle relaxation which would be beneficial for equine practice. Today there is no drug labelled for veterinary use containing these cannabinoids, but there are some herbal oil products which unofficially have been reported to be used in horses, …

Läs mer

Vattenstress och sensorstyrd kvävegödsling: utveckling av beslutsstöd för bättre synergier mellan vatten- och kvävestatus
Bo Stenberg

Projektnummer: O-19-20-319 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Crop production
Energy and biomass

This project aims to modify existing sensor systems for adapted nitrogen fertilization to consider water stress at
supplementary fertilization in cereals. Different approaches to consider sensor data and soil information will be tested
in field trials. Current commercial systems interpret water …

Läs mer

Förbättrad diagnostik av maskinfektioner och riktad avmaskning av värphöns
Johan Höglund

Projektnummer: O-19-20-288 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Poultry

Worm infections in free-range layers are increasingly causing health problem in the poultry industry. Despite this, there are knowledge gaps about how worms are detected in living laying hens and on methods for how they can be controlled in modern free-range housing systems. The objectives of the …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev