Published February 16, 2016 | Version v1
Publication Open

Fecal prevalence, serotype distribution and antimicrobial resistance of Salmonellae in dairy cattle in central Ethiopia

  • 1. Addis Ababa University
  • 2. The Ohio State University
  • 3. University of Guelph
  • 4. Interface (United States)

Description

Salmonellae are major worldwide zoonotic pathogens infecting a wide range of vertebrate species including humans. Consumption of contaminated dairy products and contact with dairy cattle represent a common source of non-typhoidal Salmonella infection in humans. Despite a large number of small-scale dairy farms in Addis Ababa and its surrounding districts, little is known about the status of Salmonella in these farms.Salmonella was recovered from the feces of at least one animal in 7.6% (10/132) of the dairy farms. Out of 1203 fecal samples examined, 30 were positive for Salmonella resulting in a weighted animal level prevalence of 2.3%. Detection of diarrhea in an animal and in a farm was significantly associated with animal level (p = 0.012) and herd level (p < 0.001) prevalence of Salmonella. Animal level prevalence of Salmonella was significantly associated with age (p = 0.023) and study location; it was highest among those under 6 months of age and in farms from Adaa district and Addis Ababa (p < 0.001). Nine different serotypes were identified using standard serological agglutination tests. The most frequently recovered serotypes were Salmonella Typhimurium (23.3%), S. Saintpaul (20%), S. Kentucky (16.7%) and S. Virchow (16.7%). All isolates were resistant or intermediately resistant to at least one of the 18 drugs tested. Twenty-six (86.7%), 19 (63.3 %), 18 (60%), 16 (53.3%) of the isolates were resistant to streptomycin, nitrofurantoin, sulfisoxazole and tetracycline , respectively. Resistance to 2 drugs was detected in 27 (90%) of the isolates. Resistance to 3 or more drugs was detected in 21 (70%) of the isolates, while resistance to 7 or more drugs was detected in 11 (36.7%) of the isolates. The rate of occurrence of multi-drug resistance (MDR) in Salmonella strains isolated from dairy farms in Addis Ababa was significantly higher than those isolated from farms outside of Addis Ababa (p = 0.009). MDR was more common in S. Kentucky, S. Virchow and S. Saintpaul.Isolation of Salmonella serotypes commonly known for causing human salmonellosis that are associated with an MDR phenotype in dairy farms in close proximity with human population is a major public health concern. These findings imply the need for a strict pathogen reduction strategy.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

السالمونيلا هي مسببات أمراض حيوانية المنشأ رئيسية في جميع أنحاء العالم تصيب مجموعة واسعة من أنواع الفقاريات بما في ذلك البشر. يمثل استهلاك منتجات الألبان الملوثة والاتصال بالماشية الحلوب مصدرًا شائعًا لعدوى السالمونيلا غير التيفية لدى البشر. على الرغم من وجود عدد كبير من مزارع الألبان الصغيرة في أديس أبابا والمناطق المحيطة بها، لا يُعرف سوى القليل عن حالة السالمونيلا في هذه المزارع. تم استرداد السالمونيلا من براز حيوان واحد على الأقل في 7.6 ٪ (10/132) من مزارع الألبان. من بين 1203 عينة براز تم فحصها، كانت 30 عينة إيجابية للسالمونيلا مما أدى إلى انتشار مرجح على مستوى الحيوان بنسبة 2.3 ٪. ارتبط اكتشاف الإسهال في حيوان وفي مزرعة بشكل كبير بمستوى انتشار السالمونيلا على مستوى الحيوان (p = 0.012) ومستوى القطيع (p < 0.001). ارتبط انتشار السالمونيلا على مستوى الحيوان بشكل كبير بالعمر (p = 0.023) وموقع الدراسة ؛ كان أعلى بين أولئك الذين تقل أعمارهم عن 6 أشهر وفي المزارع من منطقة أداء وأديس أبابا (p < 0.001). تم تحديد تسعة أنماط مصلية مختلفة باستخدام اختبارات التراص المصلية القياسية. كانت الأنماط المصلية الأكثر تعافيًا هي السالمونيلا تيفيموريوم (23.3 ٪)، و س. سانت بول (20 ٪)، و س. كنتاكي (16.7 ٪)، و س. فيرشو (16.7 ٪). كانت جميع العزلات مقاومة أو مقاومة متوسطة لعقار واحد على الأقل من الأدوية الـ 18 التي تم اختبارها. ستة وعشرون (86.7 ٪)، 19 (63.3 ٪)، 18 (60 ٪)، 16 (53.3 ٪) من العزلات كانت مقاومة للستربتومايسين والنيتروفورانتوين والسلفيسوكسازول والتتراسيكلين ، على التوالي. تم الكشف عن مقاومة لعقارين في 27 (90 ٪) من العزلات. تم الكشف عن مقاومة 3 أدوية أو أكثر في 21 (70 ٪) من العزلات، في حين تم الكشف عن مقاومة 7 أدوية أو أكثر في 11 (36.7 ٪) من العزلات. كان معدل حدوث المقاومة للأدوية المتعددة في سلالات السالمونيلا المعزولة من مزارع الألبان في أديس أبابا أعلى بكثير من تلك المعزولة من المزارع خارج أديس أبابا (ص = 0.009). كانت مقاومة السالمونيلا المتعددة أكثر شيوعًا في كنتاكي وسانت فيرشو وسانت باول. يعد عزل الأنماط المصلية للسالمونيلا المعروفة بتسببها في داء السالمونيلا البشري المرتبط بالنمط الظاهري لمقاومة السالمونيلا المتعددة في مزارع الألبان على مقربة من السكان البشريين مصدر قلق كبير للصحة العامة. تشير هذه النتائج إلى الحاجة إلى استراتيجية صارمة للحد من مسببات الأمراض.

Translated Description (French)

Les salmonelles sont des agents pathogènes zoonotiques majeurs dans le monde entier qui infectent un large éventail d'espèces de vertébrés, y compris les humains. La consommation de produits laitiers contaminés et le contact avec des bovins laitiers représentent une source fréquente d'infection à Salmonella non typhoïde chez l'homme. Malgré un grand nombre de petites fermes laitières à Addis-Abeba et ses districts environnants, on sait peu de choses sur le statut de Salmonella dans ces fermes. Salmonella a été récupérée dans les excréments d'au moins un animal dans 7,6 % (10/132) des fermes laitières. Sur 1203 échantillons de matières fécales examinés, 30 étaient positifs pour Salmonella, ce qui a entraîné une prévalence pondérée au niveau animal de 2,3 %. La détection de la diarrhée chez un animal et dans une ferme était significativement associée au niveau animal (p = 0,012) et au niveau du troupeau (p < 0,001) de prévalence de Salmonella. La prévalence de Salmonella au niveau animal était significativement associée à l'âge (p = 0,023) et au lieu de l'étude ; elle était la plus élevée chez les moins de 6 mois et dans les fermes du district d'Adaa et d'Addis-Abeba (p < 0,001). Neuf sérotypes différents ont été identifiés à l'aide de tests d'agglutination sérologiques standard. Les sérotypes les plus fréquemment récupérés étaient Salmonella Typhimurium (23,3 %), S. Saintpaul (20 %), S. Kentucky (16,7 %) et S. Virchow (16,7 %). Tous les isolats étaient résistants ou moyennement résistants à au moins un des 18 médicaments testés. Vingt-six (86,7 %), 19 (63,3 %), 18 (60 %) et 16 (53,3 %) des isolats étaient résistants à la streptomycine, à la nitrofurantoïne, au sulfisoxazole et à la tétracycline , respectivement. Une résistance à 2 médicaments a été détectée dans 27 (90%) des isolats. Une résistance à 3 médicaments ou plus a été détectée dans 21 (70 %) des isolats, tandis qu'une résistance à 7 médicaments ou plus a été détectée dans 11 (36,7 %) des isolats. Le taux d'apparition de multirésistance aux médicaments (MDR) chez les souches de Salmonella isolées dans les fermes laitières d'Addis-Abeba était significativement plus élevé que celles isolées dans les fermes en dehors d'Addis-Abeba (p = 0,009). La MDR était plus fréquente dans S. Kentucky, S. Virchow et S. Saintpaul. L'isolement des sérotypes de Salmonella communément connus pour causer la salmonellose humaine qui sont associés à un phénotype de MDR dans les fermes laitières à proximité immédiate de la population humaine est un problème majeur de santé publique. Ces résultats impliquent la nécessité d'une stratégie stricte de réduction des agents pathogènes.

Translated Description (Spanish)

Las salmonelas son los principales patógenos zoonóticos en todo el mundo que infectan a una amplia gama de especies de vertebrados, incluidos los humanos. El consumo de productos lácteos contaminados y el contacto con el ganado lechero representan una fuente común de infección por Salmonella no tifoidea en humanos. A pesar de la gran cantidad de granjas lecheras a pequeña escala en Addis Abeba y sus distritos circundantes, se sabe poco sobre el estado de la Salmonella en estas granjas. La Salmonella se recuperó de las heces de al menos un animal en el 7,6% (10/132) de las granjas lecheras. De las 1203 muestras fecales examinadas, 30 fueron positivas para Salmonella, lo que resultó en una prevalencia ponderada a nivel animal del 2,3%. La detección de diarrea en un animal y en una granja se asoció significativamente con la prevalencia de Salmonella a nivel animal (p = 0,012) y a nivel de rebaño (p < 0,001). La prevalencia a nivel animal de Salmonella se asoció significativamente con la edad (p = 0,023) y la ubicación del estudio; fue más alta entre los menores de 6 meses y en granjas del distrito de Adaa y Addis Abeba (p < 0,001). Se identificaron nueve serotipos diferentes utilizando pruebas de aglutinación serológica estándar. Los serotipos recuperados con mayor frecuencia fueron Salmonella Typhimurium (23,3%), S. Saintpaul (20%), S. Kentucky (16,7%) y S. Virchow (16,7%). Todos los aislados eran resistentes o medianamente resistentes a al menos uno de los 18 fármacos probados. Veintiséis (86.7%), 19 (63.3%), 18 (60%), 16 (53.3%) de los aislados fueron resistentes a estreptomicina, nitrofurantoína, sulfisoxazol y tetraciclina , respectivamente. Se detectó resistencia a 2 fármacos en 27 (90%) de los aislados. Se detectó resistencia a 3 o más fármacos en 21 (70%) de los aislados, mientras que se detectó resistencia a 7 o más fármacos en 11 (36,7%) de los aislados. La tasa de aparición de resistencia a múltiples fármacos (MDR) en cepas de Salmonella aisladas de granjas lecheras en Addis Abeba fue significativamente mayor que las aisladas de granjas fuera de Addis Abeba (p = 0.009). La MDR fue más común en S. Kentucky, S. Virchow y S. Saintpaul. El aislamiento de los serotipos de Salmonella comúnmente conocidos por causar salmonelosis humana que están asociados con un fenotipo de MDR en granjas lecheras cercanas a la población humana es un importante problema de salud pública. Estos hallazgos implican la necesidad de una estrategia estricta de reducción de patógenos.

Files

s12866-016-0638-2.pdf

Files (736.4 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:19385992deca5a304bdb2f9bc5732a2a
736.4 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
انتشار البراز وتوزيع النمط المصلي ومقاومة السالمونيلا للأدوية المضادة للميكروبات في الماشية الحلوب في وسط إثيوبيا
Translated title (French)
Prévalence fécale, distribution des sérotypes et résistance aux antimicrobiens des salmonelles chez les bovins laitiers dans le centre de l'Éthiopie
Translated title (Spanish)
Prevalencia fecal, distribución de serotipos y resistencia antimicrobiana de Salmonellae en ganado lechero en el centro de Etiopía

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2278380325
DOI
10.1186/s12866-016-0638-2

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Ethiopia

References

  • https://openalex.org/W1464381163
  • https://openalex.org/W1512166282
  • https://openalex.org/W1517497255
  • https://openalex.org/W1531218423
  • https://openalex.org/W1555078999
  • https://openalex.org/W1649992055
  • https://openalex.org/W1939671793
  • https://openalex.org/W1970748157
  • https://openalex.org/W1989014451
  • https://openalex.org/W1992905413
  • https://openalex.org/W1993079724
  • https://openalex.org/W2003884095
  • https://openalex.org/W2004101792
  • https://openalex.org/W2028104927
  • https://openalex.org/W2045460627
  • https://openalex.org/W2051804302
  • https://openalex.org/W2058550226
  • https://openalex.org/W2063176128
  • https://openalex.org/W2064887614
  • https://openalex.org/W2065784351
  • https://openalex.org/W2066271947
  • https://openalex.org/W2071032747
  • https://openalex.org/W2081943863
  • https://openalex.org/W2085255058
  • https://openalex.org/W2087581958
  • https://openalex.org/W2092742034
  • https://openalex.org/W2097583215
  • https://openalex.org/W2099843226
  • https://openalex.org/W2101997581
  • https://openalex.org/W2107868007
  • https://openalex.org/W2116515820
  • https://openalex.org/W2125637349
  • https://openalex.org/W2127971944
  • https://openalex.org/W2130291132
  • https://openalex.org/W2137969546
  • https://openalex.org/W2139642783
  • https://openalex.org/W2163112006
  • https://openalex.org/W2166405599
  • https://openalex.org/W2167604490
  • https://openalex.org/W2322361714
  • https://openalex.org/W2405239212
  • https://openalex.org/W2416892151
  • https://openalex.org/W2465713502
  • https://openalex.org/W4232096031
  • https://openalex.org/W4292078535
  • https://openalex.org/W56507180
  • https://openalex.org/W71629775