Pilot testing the EARS-Vet surveillance network for antibiotic resistance in bacterial pathogens from animals in the EU/EEA.

Introduction: As part of the EU Joint Action on Antimicrobial Resistance (AMR) and Healthcare-Associated Infections, an initiative has been launched to build the European AMR Surveillance network in veterinary medicine (EARS-Vet). So far, activities included mapping national systems for AMR surveillance in animal bacterial pathogens, and defining the EARS-Vet objectives, scope, and standards. Drawing on these milestones, this study aimed to pilot test EARS-Vet surveillance, namely to (i) assess available data, (ii) perform cross-country analyses, and (iii) identify potential challenges and develop recommendations to improve future data collection and analysis. Methods: Eleven partners from nine EU/EEA countries participated and shared available data for the period 2016-2020, representing a total of 140,110 bacterial isolates and 1,302,389 entries (isolate-antibiotic agent combinations). Results: Collected data were highly diverse and fragmented. Using a standardized approach and interpretation with epidemiological cut-offs, we were able to jointly analyze AMR trends of 53 combinations of animal host-bacteria-antibiotic categories of interest to EARS-Vet. This work demonstrated substantial variations of resistance levels, both among and within countries (e.g., between animal host species). Discussion: Key issues at this stage include the lack of harmonization of antimicrobial susceptibility testing methods used in European surveillance systems and veterinary diagnostic laboratories, the absence of interpretation criteria for many bacteria-antibiotic combinations of interest, and the lack of data from a lot of EU/EEA countries where little or even surveillance currently exists. Still, this pilot study provides a proof-of-concept of what EARS-Vet can achieve. Results form an important basis to shape future systematic data collection and analysis.

Comparison of histological lesions in mink with acute hemorrhagic pneumonia associated with Pseudomonas aeruginosa or Escherichia coli.

Hemorrhagic pneumonia can be a major cause of mortality in farmed mink in the fall. In its classic form, hemorrhagic pneumonia is caused by the bacterium Pseudomonas aeruginosa. In recent years, however, outbreaks of this type of pneumonia that are associated with hemolytic Escherichia coli have also occurred in farmed mink. The purpose of this study was to compare histological lesions of acute hemorrhagic pneumonia associated with both P. aeruginosa and E. coli in mink, including a description of tissue distribution of pathogens, in an attempt to differentiate between the 2 disease entities based on histopathology. The study included material submitted for diagnostic investigation to the National Veterinary Institute in Denmark from 2006 to 2009. Altogether, 19 cases of hemorrhagic pneumonia with a pure lung culture of P. aeruginosa and 18 cases of hemorrhagic pneumonia with a pure lung culture of E. coli were examined. Formalin-fixed paraffin-embedded lung tissue obtained from the mink was examined by histology and fluorescence in-situ hybridization (FISH). It was possible to detect a slight histological difference between hemorrhagic pneumonia caused by P. aeruginosa and by E. coli, as P. aeruginosa was most often found surrounding blood vessels and lining the alveoli, while E. coli showed a more diffuse distribution in the lung tissue. Furthermore, P. aeruginosa often elicited a very hemorrhagic response in the lung, while infection with E. coli was associated with a higher frequency of alveolar edema and mild lymphoid cuffing in the lungs.

À l'automne, la pneumonie hémorragique peut être une cause majeure de mortalité chez les visons d'élevage. Dans sa forme classique, la pneumonie hémorragique est causée par la bactérie Pseudomonas aeruginosa. Au cours des dernières années toutefois, des poussées de cas de ce type de pneumonie associées à des isolats hémolytiques d'Escherichia coli se sont produits chez des visons d'élevage. Le but de cette étude était de comparer les lésions histologiques de pneumonie hémorragique aiguë associée à P. aeruginosa et E. coli, incluant une description de la distribution tissulaire des agents pathogènes, dans une tentative de différencier les deux maladies en se basant sur l'histopathologie. L'étude incluait du matériel soumis pour diagnostic à l'Institut National Vétérinaire du Danemark entre 2006 et 2009. Au total, 19 cas de pneumonie hémorragique avec culture pure de P. aeruginosa et 18 cas de pneumonie hémorragique avec une culture pure d'E. coli ont été examinés. Du tissu pulmonaire provenant des visons fixé à la formaline et enrobé de paraffine a été soumis à un examen histologique et par hybridation avec fluorescence in-situ (FISH). Il a été possible de détecter une légère différence histologique entre la pneumonie hémorragique causée par P. aeruginosa et E. coli, P. aeruginosa étant retrouvé plus fréquemment entourant les vaisseaux sanguins et tapissant les alvéoles, alors qu'E. coli montrait une distribution plus diffuse dans le tissu pulmonaire. De plus, P. aeruginosa causait souvent une réponse très hémorragique dans le poumon, alors que l'infection par E. coli était associée avec une fréquence plus élevée d'oedème alvéolaire et de présence de manchons lymphoïdes dans les poumons.(Traduit par Docteur Serge Messier).

Effect of infectious dose and season on development of hemorrhagic pneumonia in mink caused by Pseudomonas aeruginosa.

Hemorrhagic pneumonia is an acute and fatal disease of farmed mink caused by Pseudomonas aeruginosa. The pathogenesis of this disease has not yet been resolved. Mink are the only animals known to be susceptible to acute, contagious, and fatal lung infections caused by P. aeruginosa. The purpose of this study was to investigate the correlation between dose-response and season of infection and to clarify whether Danish mink are carriers of P. aeruginosa on their nasal mucosa during the season for hemorrhagic pneumonia. To elucidate the pathogenesis of the disease, an infectious dose-response trial was carried out on adult mink and mink kits, both in the season for hemorrhagic pneumonia (November) as well as out of season (July). It proved difficult to infect mink via the intra-nasal route. Only 4 out of 60 infected mink developed clinical disease and were euthanized, all of them in November, illustrating that predisposing factors in the mink itself and not infectious dose might be crucial for disease development. We were able to culture P. aeruginosa from the nasal cavity of the clinically healthy experimental mink 8 d after inoculation. This indicated that the mink can carry P. aeruginosa on their nasal mucosa without developing the disease. It was not possible, however, to culture P. aeruginosa from the nasal cavity of clinically healthy mink obtained from farms in November, which indicates that the organism is not a normal part of the nasal mucosal flora of mink.

La pneumonie hémorragique est une maladie aiguë et fatale du vison d'élevage causée par Pseudomonas aeruginosa. La pathogénie de cette maladie n'a pas encore été résolue. Les visons sont les seuls animaux connus à être susceptible à l'infection pulmonaire aiguë, contagieuse et fatale causée par P. aeruginosa. Le but de ce travail était d'étudier la corrélation entre la dose-réponse et la saison d'infection et de clarifier si les visons danois sont porteurs de P. aeruginosa sur leur muqueuse nasale durant la saison pour la pneumonie hémorragique. Afin d'élucider la pathogénie de la maladie, un essai de dose infectieuse-réponse a été réalisé chez des visons adultes et des jeunes visons, durant la saison pour la pneumonie hémorragique (novembre) aussi bien qu'hors-saison (juillet). Il s'est avéré difficile d'infecter les visons via la voie intra-nasale. Seulement 4 des 60 visons infectés ont développé la maladie clinique et ont été euthanasiés, tous en novembre, illustrant ainsi que des facteurs prédisposants chez le vison lui-même et non la dose infectante pourraient être cruciaux pour le développement de la maladie. Nous avons été en mesure de cultiver P. aeruginosa à partir de la cavité nasale des visons expérimentaux cliniquement sains 8 j après l'inoculation. Ceci indique que le vison peut être porteur de P. aeruginosa au niveau de la muqueuse nasale sans que la maladie ne se développe. Il n'a pas été possible toutefois de cultiver P. aeruginosa de la cavité nasale de visons cliniquement sains obtenus des fermes en novembre, ce qui indique que le microorganisme ne fait pas partie de la flore normale de la muqueuse nasale du vison.(Traduit par Docteur Serge Messier).