Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Untersuchungen zum Vorkommen von humanpathogenen Yersinia enterocolitica bei Schlachtschweinen aus verschiedenen Haltungsformen

Caspari, Kai

During the last years, the bacterium Yersinia enterocolitica has been observed with increased interest due to its growing importance as a food contaminant. The main source of transmission into humans is raw or not entirely heated pork. Studies concerning the presence of this bacterium in pigs raised under controlled, alternative housing conditions (“ecological meat”) are not available at the present time. In the first part of the study, 6 microbiological culture techniques were compared to a molecular biological method described previously (multiplex-PCR with ail- and 16SrRNA-gene loci) in order to test their sensitivity for the bacterium Yersinia enterocolitica. For this study, samples were taken form 60 pigs from the tonsil (n1) and the caecum (n2) with its lymph nodes (Nodi lymphatici ileocolici; n3). The samples were taken in an EU-licensed slaughterhouse. The multiplex-PCR resulted in 28 positive samples (n1 = 10, n2 = 14, n3 = 4). In the PCR the highest rate of results positive for pathogenic Yersinia enterocolitica was seen, followed by the cultural method of a combination of a pre-enrichment with OSSMER`s broth and the selective-solid-medium by WAUTERS (10 positive samples [n1 = 4, n2 = 4, n3 = 2]). The pre-enrichment with peptone-sorbose-bile-broth (PSB) and inoculation step onto the selective-agar by SCHIEMANN showed no positive results. In the following part of the investigation, 210 slaughtered pigs derived form six conventional fattening farms and 200 derived from three farms with pigs alternative housing were examined. The slaughtering was done in two different EU-licensed slaughterhouses under comparable conditions. Immediately after evisceration the same tissue samples as in the first part of the study were taken (n1 = tonsil, n2 = caecum, n3 = lymph nodes). The randomised group of sampled pigs was tested with the PCR developed during the first part of the investigation. The PCR allows to detect all pathogenic bio/ serovar-combinations of Yersinia enterocolitica documented for Germany. These include the following combinations: 4/O:3, 2/O:9, 3/O:9, 2/O:5,27 and 3/O:5,27. Between each of the conventional producers and each farm with alternative housing no statistically significant difference (p > 0.05) in the occurrence of Yersinia enterocolitica was seen. However, when orginating from alternative housing altogether only 36 pigs (18 %) were tested positive whereas 60 pigs (29 %) originating from conventional housing were positive. This difference is significant (p < 0.05). The highest contamination was detected for tonsils (11 % alternative; 22 % conventional; p < 0.05) followed by the caecum (5 %; 11 %). The lymph nodes were positive in 2 % of pigs from alternative housing and in 7 % of the pigs kept under conventional conditions. In addition, 4 % of all animals from conventional housing and 1 % of all animals form alternative housing tested were positive for Yersinia spp.. In this study the considerably high number of samples positive Yersinia enterocolitica isolates pathogenic for humans emphasizes the importance of this bacterium for food hygiene. The results imply, that alternative housing conditions for pigs give an interesting starting point for the future also under aspects of food hygiene.

In den letzten Jahren hat die Kontamination von Lebensmitteln durch Yersinia enterocolitica erheblich an Bedeutung gewonnen. Als Hauptinfektionsquelle beim Menschen gilt rohes oder ungenügend erhitztes Schweinefleisch. Untersuchungen über das Vorkommen dieses Keimes bei Schlachtschweinen, die unter kontrollierten, alternativen Haltungsbedingungen („naturbelassenes Fleisch“) aufgezogen werden, liegen derzeit in der Literatur nicht vor. In einem ersten Versuchsabschnitt wurden sechs mikrobiologisch-kulturelle Verfahren zum Nachweis von Yersinia enterocolitica einer entwickelten molekularbiologischen Methode (Multiplex-Polymerase-Kettenreaktion, MPCR, ail- und 16SrRNA-Genloci) zur Einschätzung der Selektivität und Sensitivität der Nachweismethoden gegenübergestellt. Dazu wurden während des Schlachtprozesses in einem EU-zugelassenen Schlachtbetrieb von 60 Schweinen jeweils Proben aus Tonsillen (n1) und Zäkum (n2) mit Nodi lymphatici ileocolici (n3) entnommen. Mit 28 positiven Untersuchungsproben (n1 = 10; n2 = 14; n3 = 4) wurde durch die Multiplex-PCR am häufigsten Yersinia enterocolitica nachgewiesen. Es folgte die kulturelle Nachweismethode aus der Kombination von  Selektiv-Anreicherungsbouillon nach OSSMER und Selektivagar nach WAUTERS bei zehn positiven Proben (n1 = 4; n2 = 4; n3 = 2). Nach Voranreicherung in Pepton-Sorbit-Gallensalz-Bouillon (PSB) mit Ausbringen auf Yersinia-Selektivagar nach SCHIEMANNN (CIN-Agar) konnte dagegen Yersinia enterocolitica in keiner Probe nachgewiesen werden. Im folgenden Versuchsabschnitt wurden 210 geschlachtete Schweine aus sechs Betrieben mit konventioneller Haltung und 200 geschlachtete Mastschweine aus alternativer Haltung von drei landwirtschaftlichen Betrieben untersucht. Die Schlachtung der Tiere erfolgte getrennt in zwei vergleichbaren Schlachtbetrieben mit EU-Zulassung. Unmittelbar nach der Eviszeration wurden an den gleichen Organlokalisationen Gewebsproben (n1 = Tonsillen; n2 = Zäkum; n3 = Nll. ileocolici und proximale Anteile der Nll. colici) als randomisierte Stichprobe genommen und mit der im ersten Versuchsabschnitt entwickelten MPCR untersucht. Mit der MPCR war es möglich, die in Deutschland vorkommenden humanpathogenen Yersinia enterocolitica nachzuweisen. Es handelt sich dabei um folgende Bio-/ Serovarkombinationen: 4/O:3, 2/O:9, 3/O:9, 2/O:5,27 und 3/O:5,27. Zwischen den einzelnen Erzeugerbetrieben mit gleicher Haltungsform (konventionelle Haltungsform mit sechs Betriebe; alternative Haltungsform mit drei Betriebe) ist im Auftreten von Yersinia enterocolitica kein statistisch signifikanter Unterschied errechenbar (p > 0,05). Während insgesamt aus alternativer Haltung nur 36 positive Nachweise (18 %) von humanpathogenen Yersinia enterocolitica bei geschlachteten Schweinen geführt werden konnten, liegt der Anteil der positiven Proben bei Schlachtschweinen aus den konventionellen Betrieben bei 60, entsprechen knapp 29 %. Dieser Unterschied ist statistisch signifikant (p < 0,05). Am häufigsten betroffen sind die Tonsillen (11 % bzw. 22 %, Unterschied signifikant p < 0,05), gefolgt vom Zäkuminhalt ( 5 % bzw. 11 %) und den Lymphknoten, in denen bei 2 % der Tiere aus alternativer und bei 7 % aus konventioneller Haltung humanpathogene Yersinia enterocolitica nachgewiesen werden konnten. Hinzu kam ein Anteil von 4 % der Tiere aus der konventioneller und 1 % der Tiere aus alternativer Haltung, die positiv auf Yersinia spp. getestet wurden.   Der nicht unerhebliche Anteil humanpathogener Yersinia enterocolitica positiver Proben in dieser Untersuchung unterstreicht die Bedeutung dieses Bakteriums für lebensmittelhygienische Aspekte. Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass alternative Haltungsformen auch aus Sicht der Ernährungsphysiologie, einen interessanten Ansatz bieten.

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Caspari, Kai: Untersuchungen zum Vorkommen von humanpathogenen Yersinia enterocolitica bei Schlachtschweinen aus verschiedenen Haltungsformen. Hannover 2005. Tierärztliche Hochschule.

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