Diarrea post-svezzamento nei suini (PWD) dovuta a E.coli

Che cosa è?

La Diarrea Post-Svezzamento (PWD) è un'importante malattia enterica che di solito si verifica poco dopo lo svezzamento ed è caratterizzata da diarrea acquosa, disidratazione, perdita di peso corporeo e morte dei suini infetti1.

Nonostante l'elevata attenzione al controllo della PWD, per lo più con antibiotici per via orale (ad esempio colistina) e zinco, l'incidenza della Diarrea Post-Svezzamento rimane elevata in molti paesi europei (15% -23% dei suinetti colpiti, secondo una stima di produttori e veterinari4).

La diarrea è responsabile di perdite economiche dovute alla morbilità, alla mortalità, al calo della crescita e al costo dei farmaci2.

Quali conseguenze?

L'Escherichia coli  è una delle più importanti cause di Diarrea Post-Svezzamento nei suini. Questo batterio presenta diversi fattori patogeni (i cosiddetti fattori di virulenza) che contribuiscono a causare i sintomi della malattia. 

L'Escherichia coli F4+ (K88) è una comune causa di Diarrea Post-Svezzamento nei suinetti.
I focolai mondiali di PWD che causano morte improvvisa o grave diarrea sono comunemente causati da E. coli F4+ 2.

Quali sono le conseguenze della PWD per i produttori?

La PWD può avere un costo fino a circa 4,5 Euro* per suinetto3 svezzato o anche di più4. Ciò è dovuto principalmente alla mortalità e al mancato guadagno, all'inferiore incremento medio giornaliero (IMG), ai farmaci e al costo del lavoro3.

La PWD ha anche un impatto altamente emotivo, con conseguente frustrazione e preoccupazione, soprattutto quando i focolai tendono a ripresentarsi. Il lavoro extra aumenta lo stress conseguente alla presenza di PWD in allevamento4.

*Nota: si è utilizzato un tasso di cambio USD/EURO pari a 1,3.

Nelle successive sezioni di approfondimento è possibile trovare informazioni sulla diagnosi e prevenzione della PWD.

Diagnosi della PWD

L'età in cui PWD è presente insieme ai segni clinici e le lesioni post mortem sono indicativi e possono portare a una diagnosi presuntiva. L'isolamento in laboratorio e l'identificazione di E. coli enterotossigeno (ETEC), come F4, confermano la diagnosi.

Per l'identificazione dei fattori di virulenza di E. coli mediante PCR, vengono comunemente utilizzati campioni fecali (tamponi o contenitori) o del contenuto intestinale delle prime fasi di un focolaio di PWD.

Il rilevamento dei fattori di virulenza, delle fimbriae e delle enterotossine, è il metodo preferito per determinare se un ceppo isolato da un animale malato è patogeno (Wray e Woodward, 1994).

Figura 1. PWD panoramica della diagnosi di laboratorio. I campioni ottenuti da suini con diarrea (1) sono portati in laboratorio e coltivati su terreni selettivi (2) per l'isolamento e l'identificazione di colonie di E. coli. Il DNA estratto dalle colonie isolate è testato mediante PCR per la presenza di geni che codificano per fimbrie e tossine (3) per confermare patotipi (ETEC) e virotipi coinvolti in un focolaio di PWD.

Prevenzione della PWD

Come si può controllare la PWD oggi e quali sfide attendono i veterinari?

La somministrazione regolare di antibiotici per via orale (come colistina) nei suinetti tramite mangime o acqua potabile, è la misura più frequente per controllare la PWD2. Questi antibiotici sono stati utilizzati nei suinetti in Europa per decenni.

E' stata rilevata resistenza antimicrobica in ceppi di E. coli responsabili di PWD3.

Gli antibiotici non forniscono un controllo completo della PWD, con un'efficacia media di circa l'80%. Inoltre, molti veterinari segnalano una tendenza verso l'utilizzo di dosi più elevate di antibiotici per il controllo della PWD, al fine di mantenere la loro efficacia7. D'altra parte, l'uso di antibiotici nella produzione suina è sotto esame in Europa.

Alcuni paesi europei stanno prendendo misure per ridurre significativamente la quantità di antibiotici utilizzati negli allevamenti di suini, come l'iniziativa 'Cartellino giallo' adottata in Danimarca nel 20106.

La supplementazione del mangime con ossido di zinco è stata ampiamente usata in molti paesi europei come soluzione economica per controllare la PWD. L'uso di questo metallo pesante solleva serie preoccupazioni ambientali. È altresì noto che lo zinco può influenzare la flora intestinale e può promuovere la diffusione di resistenza antimicrobica4.

Quali alternative esistono per controllare la PWD?

L'uso di acidi organici è stato promosso per prevenire la PWD5. Inoltre, può essere considerato l'allevamento di suini resistenti che non esprimono recettori ETEC .

Un'alternativa chiave agli antibiotici per il controllo del PWD è la vaccinazione dei suinetti contro E. coli ETEC con vaccini orali vivi. Questi vaccini per la prevenzione della PWD sono attualmente disponibili in Canada e in Brasile.

Referenze Prevenzione PWD:

1. Bednorz, C., Oelgeschläger, K., Kinnemann, B.,Hartmann, S., Neumann, K., Pieper, R., Bethe, A., Semmler, T., Tedin, K., Schierack, P., Wieler, L.H., & Guenther, S. (2013). The broader context of antibiotic resistance:
zinc feed supplementation of piglets increases the proportion of multi-resistant Escherichia coli in vivo. Int J Med Microbiol., 303(6-7):396- 403. doi: 10.1016/j. ijmm.2013.06.004. Epub 2013 Jun 14.
2. Fairbrother JM and Gyles LG, 2012. Colibacillosis. In: Diseases of Swine. Zimmerman JJ, Karriker LA, Ramirez A, Schwartz KJ and Stevenson GW Editors. 10th Edition. John Wiley and Sons, Inc. Chapter 53, p 723-749.
3. Rosengren et al 2008. Antimicrobial resistance of fecal Escherichia coli isolated from grow-finish pigs in 20 herds in Alberta and Saskatchewan. The Canadian Journal of Veterinary Research. 72:160–167”
4. Smith, J. W.; Tokach, M. D.; Goodband, R. D. ; PAS, Dritz, S. S. and Nelssen, J. L. 1998. The Effects of Increasing Zinc Oxide on Growth Performance of Weanling Pigs. Professional Animal Scientist . Vol. 14 no. 4 197-200
5. Tsiloyiannis VK et al. 2001. The effect of organic acids on the control of porcine post-weaning diarrhoea. Res Vet Sci. 70:287-293.
6. Danish Pig Research Institute (2014). Use of antibiotics. http://www.pigresearchcentre.dk/Pig%20Production/Use%20of%20antibiotics.aspx.
7. Post Weaning Diarrhea in Europe . European Market Research,  September 2014.Elanco Animal Health

Referenze PWD:

1. Chen, X., Gao, S., Jiao, X., & Liu, X.F. (2004). Prevalence of serogroups and virulence factors of Escherichia coli strains isolated from pigs with postweaning diarrhoea in eastern China. Vet. Microbiol., 103: 13-20.

2. Fairbrother, J.M., Nadeau, E., & Gyles, C.L. (2005). Escherichia coli in postweaning diarrhoea in pigs: an update on bacterial types, pathogenesis, and prevention strategies. Animal Health Research Review, 6: 17-39.

3. Tokach LM et al. 2000. Diagnosis and calculation of economic impact of incorrect pharmacologic dosage of zinc oxide supplementation aided by record analysis of nursery pigs. Swine Health Prod. 8:229-233.

4. Post Weaning Diarrhea in Europe . European Market Research,  September 2014. Elanco Animal Health.

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