Investigation of Listeria monocytogenes, Salmonella enterica and Yersinia enterocolitica in pig carcasses in Southern Brazil / Pesquisa de Listeria monocytogenes, Salmonella enterica and Yersinia enterocolitica em carcaças de suínos no sul do Brasil

The intensification of pig production and advances in the sanitary control of herds profoundly changed the profile of risk attributed to pork consumption. In the actual scenario, most microorganisms related to macroscopic lesions observed in the post mortem inspection are not transmitted by food, while foodborne bacteria of importance to consumer health do not cause macroscopic lesions. In Brazil, the "Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento" requested a scientific opinion on the prioritizing of pathogens potentially transmitted by unprocessed pork. After conducting a qualitative risk assessment, only Salmonella enterica was classified as of high risk to consumers. The present study was part of the validation step of the risk assessment and aimed to investigate the frequency of S. enterica, Yersinia enterocolitica and Listeria monocytogenes and hygienic-sanitary indicators in pig carcasses of pigs rose under intensive production and slaughtered under the Federal Inspection System in three slaughterhouses located in Southern Brazil. Additionally, the antimicrobial resistance profile of the isolated pathogens was also investigated. A total of 378 carcasses were sampled by superficial sponges before the chilling step in three slaughterhouses. Samples were investigated for the presence of the three aforementioned pathogens and subjected to enumeration of Colony Formation Units (log CFU.cm-1) of total aerobic mesophiles (TAM) and Enterobacteriaceae. Salmonella strains were tested by disc diffusion test for resistance to eleven antimicrobials. There were significantly statistical differences (p<0.0001) on the median counts of both indicators between the slaughterhouses. The median of TAM was very close for Slaughterhouses A and B: 1.573 log CFU.cm-1 and 1.6014 log CFU.cm-1, respectively. While in Slaughterhouse C, a higher TAM median was detected (2.216 log CFU.cm-1). A similar profile was observed regarding to Enterobacteriaceae, and medians were calculated as follow: -0.426 log CFU.cm-1 in Slaughterhouse A; 0.2163 log CFU.cm-1 in B; and 0.633 log CFU.cm-1 in C. Regarding the pathogens investigated, L. monocytogenes was not detected and only one carcass from Slaughterhouse C was positive for Y. enterocolitica. Thus, the results suggest a very low prevalence of L. monocytogenes and Y. enterocolitica in the sampled population. A total of 65 (17.2%) carcasses were positive for S. enterica, with a difference in frequencies between slaughterhouses and slaughter days. The prevalence of Salmonella positive carcasses was higher in the Slaughterhouse C (25.4%; CI 95% 19-32%) in comparison with A (9.5%; CI 95% 9-14%) and B (18.3%; CI 95% 12-24%). There was no significantly statistical association between Enterobacteriaceae counts and Salmonella isolation on carcass surface (p=0.69). The slaughtering day, nested within the slaughterhouse, explains 31.3% of Salmonella prevalence variability. S. Typhimurium (38.1%) was the most prevalent, followed by S. Infantis (30.1%). Among the 61 Salmonella strains tested for resistance to antimicrobials, 18 (31.6%) were full-susceptible. No strain displayed resistance to azithromycin, ceftazidime, cefotaxime and meropenem. The highest resistance frequency was displayed to tetracycline (54.1%), followed by ampicillin (50.82%), nalidixic acid (42.62%) and chloramphenicol (42.62). Multi-resistance was detected in 52.54% of the, strains. In conclusion, S. enterica is more prevalent in pre-chill pig carcasses than Y. enterocolitica and L. monocytogenes and thus should be prioritized in monitoring and control programs at slaughter. Salmonella serovars varied among slaughterhouses and present significant differences in their resistance to antimicrobials. Slaughterhouses that present higher medians of TAM or Enterobacteriaceae in a monitoring period may have higher S. enterica prevalences as well. However, there is a high variation of S. enterica prevalence among slaughter days, which cannot be always related to the hygienic indicators counts observed on a given day.(AU)

A intensificação da produção de suínos e os avanços no controle sanitário dos rebanhos alterou de forma importante o perfil de risco do consumo de carne suína. No cenário atual, a maioria dos microrganismos causadores de lesões macroscópicas detectáveis na inspeção post mortem não são transmissíveis por alimentos, enquanto bactérias de importância como causadoras de doenças transmitidas por alimentos não causam lesões macroscópicas. No Brasil, o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento solicitou uma opinião científica sobre a priorização de patógenos potencialmente transmitidos pela carne suína in natura. Após conduzir uma avaliação de risco qualitativa, apenas Salmonella enterica foi classificada como de alto risco para o consumidor. O presente estudo foi parte da etapa de validação da avaliação de risco e objetivou: investigar a frequência de S. enterica, Yersinia enterocolitica e Listeria. monocytogenes; e enumerar indicadores higiênico-sanitários em carcaças de suínos abatidos sob inspeção federal em frigoríficos dedicados ao abate de suínos sob sistema intensivo de criação no sul do Brasil. Além disso, o perfil de resistência a antimicrobianos dos patógenos isolados foi investigado. A superfície de um total de 378 carcaças foi amostrada por esponjas, na etapa de pré-resfriamento em três matadouros frigoríficos (A, B, C). As amostras foram investigadas quanto à presença dos três patógenos acima mencionados e quanto à enumeração de Unidades Formadoras de Colônia (log UFC.cm-1) de mesófilos aeróbios totais (MAT) e Enterobacteriaceae. As cepas isoladas de Salmonella foram testadas quanto à resistência a onze antimicrobianos pela técnica de disco difusão. As medianas de contagem de ambos os indicadores apresentaram diferença significativa (p<0,0001) entre matadouros-frigoríficos. A mediana de MAT foi bastante próxima para A e B (1,573 log UFC.cm-1 e 1,6014 log UFC.cm-1, respectivamente), enquanto em C uma mediana de MAT mais elevada foi determinada (2,216 log CFU.cm-1). Um perfil semelhante foi observado em relação a Enterobacteriaceae, sendo as medianas calculadas para A, B e C, respectivamente: -0,426 log CFU.cm-1; 0,2163 log UFC.cm-1; e 0,633 log UFC.cm-1. Em relação aos patógenos investigados, L. monocytogenes não foi detectada e apenas uma carcaça, do Matadouro C, foi positiva para Y. enterocolitica. Portanto, os resultados sugerem uma prevalência muito baixa desses patógenos na população amostrada. Em um total de 65 (17,2%) carcaças houve isolamento de S. enterica, com diferença nas frequências observadas entre matadouros e dias de abate. A prevalência de carcaças positivas para S. enterica foi maior no Matadouro C (25,4%; IC95% 19-32%) em comparação com A (9,5%; IC95% 9-14%) e B (18,3%; IC95% 12-24%). Não houve associação estatística entre o número de Enterobacteriaceae e o isolamento de S. enterica na superfície das carcaças (p=0,69). O dia de abate agrupado por frigorífico explica 31,3% da variação na prevalência de Salmonella. O sorovar mais frequente de S. enterica foi Typhimurium (38,1%) seguido de S. Infantis (30,1%). Entre as 61 cepas de S. enterica testadas quanto à resistência a antimicrobianos, 18 (31,6%) foram totalmente suscetíveis aos antimicrobianos testados. Nenhuma cepa apresentou resistência a azitromicina, ceftazidima, cefotaxima e meropenem. As maiores frequências de resistência foram demonstradas contra tetraciclina (54,1%), ampicilina (50,8%), ácido nalidíxico (42,62%) e cloranfenicol (42,62%). Em 52,54% das cepas foi detectada multi-resistência. Em conclusão, S. enterica é mais prevalente em carcaças suínas no pré-resfriamento do que Y. enterocolitica e L. monocytogenes. Portanto, S. enterica deve ser priorizada em programas de monitoramento e controle ao abate. Os sorovares de Salmonella variam entre matadouros e apresentam diferenças significativas na resistência a antimicrobianos. Matadouros de suínos que apresentam medianas de MAT e Enterobacteriaceae num período de monitoramento podem apresentar também prevalências mais de altas de presença de S. enterica. Entretanto, há uma alta variabilidade na frequência de S. enterica entre dias de abate, e nem sempre há relação entre essa frequência e a contagem de indicadores higiênico-sanitários determinados num determinado dia.(AU)

Ocorrência de brucelose e tuberculose bovinas no Rio Grande do Sul com base em dados secundários / Occurrence of bovine brucellosis and tuberculosis in Rio Grande do Sul, Brazil, based on secondary data

Avaliaram-se os resultados de testes para diagnóstico da brucelose e tuberculose bovinas objetivando analisar a distribuição de positividade e características de performance do programa de controle. A análise utilizou como dados secundários todos os resultados de testes para diagnóstico realizados em bovinos no ano de 2008 no estado do Rio Grande do Sul (RS) por médicos veterinários habilitados para atuação no âmbito do Programa Nacional de Controle e Erradicação de Brucelose e Tuberculose Animal. Os dados foram estatisticamente ajustados para minimizar os efeitos de valores extremos e de dados faltantes. Os testes alcançaram 66,80% dos 497 municípios do RS e incluíram a participação de 165 médicos veterinários habilitados. 40,21% dos testes foram realizados nos meses de abril, setembro e outubro, sendo que em 73,90% dos estabelecimentos foram realizados testes para ambas as enfermidades. No caso da brucelose verificou-se que foram testados 35.289 animais, com uma frequência de positivos de 0,25%, enquanto a frequência de estabelecimentos positivos entre os 3.406 testados foi 0,94%. Fêmeas apresentaram frequência de positividade mais elevada (0,29%, de 26.724 testadas) do que machos (0,13%, de 5.235 testados). Animais entre 48-60 meses de idade apresentaram chance de positividade superior às demais faixas etárias (Razão de Chances (RC) =2,63; IC 95%=1,63-4,26). Animais de aptidão leiteira representaram 62,66% dos animais testados, e apresentaram maior chance de positividade do que animais de corte (RC=2,32; IC 95%=1,38-3,90). Adicionalmente, 73,74% dos estabelecimentos testados eram dedicados à produção de leite. Já no caso da tuberculose foram testados 62.149 animais distribuídos em 5.151 propriedades, com frequência de positivos de 0,87% e 3,13%, respectivamente. A chance de positividade aumentou com a idade, sendo que animais com idade acima de 48 meses de idades apresentaram valores superiores aqueles verificados em animais mais jovens (RC=2,07; IC 95%=1,73-2,48). 59,74% dos animais testados eram de aptidão leiteira, os quais apresentaram mais chance de serem positivos do que aqueles de corte (RC=5,03; IC 95%=4,09-6,94). Propriedades leiteiras representaram 78,50% da totalidade dos testes para tuberculose. A análise comparativa do presente trabalho com estudos precedentes de prevalência da brucelose sugere que as ações de controle em curso têm sido efetivas na redução da prevalência da enfermidade no RS. Por outro lado, as informações obtidas no âmbito da tuberculose podem ser indicadoras da condição desta enfermidade, especialmente pela inexistência de estudos de prevalência realizados há menos de 30 anos. Adicionalmente, conclui-se que a utilização de dados secundários, desde que devidamente ajustados, pode ser uma ferramenta eficaz na gestão de programas de saúde animal e em sistemas de monitoramento e vigilância.(AU)

Results of tests for the diagnosis of bovine brucellosis and tuberculosis were evaluated aiming to analyze the distribution of positivity and characteristics of performance of the control program. The analysis used as secondary data the results of all diagnostic tests of bovines executed in 2008 in the state of Rio Grande do Sul (RS) by veterinarians authorized to operate under the National Program for Control and Eradication of Animal Brucellosis and Tuberculosis. The data were statistically adjusted to minimize the effect of outliers and missing data. The tests achieved 66.80% of the 497 municipalities in the RS and included the participation of 165 authorized veterinarians. 40.21% of tests were carried out in the months of April, September and October, and in 73.90% of establishments had tests performed for both diseases. In the case of brucellosis it appeared that 35,289 animals were tested, with positivity of 0.25%, while the frequency of positive holdings among the 3,406 tested was 0.94%. Females had higher positivity rate (0.29% of 26,724 tested) than males (0.13% of 5,235 tested). Animals between 48-60 months of age presented higher chance of positivity compared to other age groups (Odds Ratio (OR) = 2.63; CI 95% = 1.63 - 4.26). Dairy cattle represented 62.66% of tested animals, which were more likely to appear as positive than beef animals (OR = 2.32; CI 95% = 1.38 - 3.90). In addition, 73.74% of the tested holdings were dairy ones. In the case of tuberculosis, 62,149 animals were tested, distributed in 5,151 holdings, with positivity of 0.87% and 3.13%, respectively. The chance of positivity increased with age, being that animals older than 48 months presented higher values compared to ​​those found in younger animals (OR = 2.07; CI 95% = 1.73 - 2.48). Dairy cattle represented 59.74% of tested animals, which were more likely to be positive than beef ones (OR = 5.03; CI 95% = 4.09 - 6.94). Dairy holdings were 78.50% of all the tests for tuberculosis. The comparative analysis of this study with previous studies on brucellosis prevalence suggested that current control measures have been effective in reducing the prevalence of this disease in RS. On the other hand, information obtained on tuberculosis can be indicators of the condition of this disease, especially in the lack of prevalence studies carried out in the last 30 years. Finally, it is concluded that the use of secondary data, if properly adjusted, can be an effective tool in the management of animal health programs and monitoring and surveillance systems.(AU)

Neosporose bovina: avaliação da transmissão vertical e fração atribuível de aborto em uma população de bovinos no Estado do Rio Grande do Sul / Bovine neosporosis: evaluation of vertical transmission and population etiological fraction of abortion in a bovine population in the State of Rio Grande do Sul, Brazil

O protozoário Nespora caninum é um parasito que causa grandes perdas reprodutivas e econômicas em bovinos no mundo inteiro. Os objetivos deste estudo foram verificar tanto a associação entre o histórico de aborto e a presença de anticorpos contra N. caninum, quanto a transmissão vertical como forma de manutenção da infecção nos rebanhos bovinos em regiões do Rio Grande do Sul, através da sorologia pareada de mães e filhas. Foi realizada amostragem de 60 propriedades distribuídas em duas regiões do Rio Grande do Sul, das quais foi coletado sangue de 40% dos animais presentes para a detecção de anticorpos anti-N. caninum por imunofluorescência indireta (IFI). Para verificar a relação aborto e soropositividade foi utilizado o teste de regressão logística univariada, e para sorologia de mães e filhas o teste de qui-quadrado de McNemar para dados pareados. Foram confrontados os dados de sorologia e aborto, sendo encontrada a frequência de 58,5% (24/41) de soropositivos quando havia histórico de aborto, e 16,4% (199/1215) dentre os sem histórico de aborto. Os animais soropositivos apresentaram um risco 7,21 (IC 95%, 3,65-14,32) vezes maior de possuir histórico de abortamento (estatística de Wald χ2=44,93, P<0,001). A fração atribuível à neosporose como causa de aborto na população em risco nas duas regiões foi estimada em 9,73% (λpop). O resultado sorológico de cada mãe foi pareado com o de sua filha e, pelo teste de qui-quadrado de McNemar (χ2=59,84, P<0,001), houve associação significativa entre as sorologias de mães e filhas, sugerindo transmissão vertical. Ressalta-se ainda a importância do acompanhamento sorológico para N. caninum, evitando assim manutenção de animais portadores que sirvam como reservatório do protozoário nas propriedades.

The protozoa Nesporora caninum is a parasite that causes great economic and reproductive losses in cattle worldwide. The objective of this study was to verify the association between abortion and the presence of antibodies against N. caninum and the vertical transmission as a means of maintaining the infection in cattle herds in Rio Grande do Sul by matching the serology of mothers and daughters. Sampling was performed in 60 dairy farms of two regions of the state, where blood was collected from 40% of the herds for the detection of anti-N. caninum by indirect immunofluorescence (IFI). To verify the association between abortion and seropositivity we used the univariate logistic regression test, and for the serology of mothers and daughters the chi-square McNemar test for paired data. In comparing serology and abortion data, a prevalence of 58.5% (24/41) among cattle with history of abortion, and 16.4% (199/1215) prevalence between those with no history of abortion was found; seropositive animals were 7.21 times more likely (95% CI, 3.65-14.32) to have previously aborted (Wald statistic χ 2=44.93, P<0.001). The fraction affected by neosporosis in the population studied was estimated as 9.73% (λpop). The serologic result of each mother was paired with her daughter and showed by the McNemar chi-square (χ2=59.84, P<0.001) significant association between the serology of mothers and daughters, suggesting vertical transmission. It is worth to note the importance of serological monitoring for N. caninu to avoid maintenance of animals that may serve as carries of the parasite reservoir on the farms.