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DISCUSSION

Considérant que les animaux étaient logés dans des cabinets d’isolement pour la transmission des maladies, la récupération de S. Agonanal+ et de S. Typhimuriumnal+ à partir de porcs sentinelles dans les essais donne la preuve que ces agents pathogènes peuvent être propagés par voie aérienne et infecter les porcs sevrés sur une courte distance. En outre, la macrorestriction de l’ADN chromosomique et le profilage des plasmides des isolats récupérés chez les porcs sentinelles et inoculés dans chaque essai ont montré des profils indiscernables par rapport à la souche respective utilisée comme inoculum (données non présentées). Cela a été suffisant pour rejeter l’hypothèse nulle et, par conséquent, d’autres analyses statistiques n’ont pas été tentées. Ces résultats confirment les indications précédentes sur la possibilité de transmission par voie aérienne de S. enterica chez les porcs . En outre, la transmission par aérosol de S. enterica a déjà été démontrée chez la volaille, les veaux, les moutons et les souris.

Bien que des expériences similaires aient été réalisées pour tester la transmission par voie aérienne d’autres pathogènes chez les porcs, le présent rapport est, à notre connaissance, le premier à décrire la transmission par voie aérienne de S. enterica chez les porcs en utilisant des cabinets d’isolement.

Des échantillonnages d’écouvillons rectaux individuels ont été réalisés pour déterminer quand les porcs ont commencé à excréter Salmonella. Selon nos résultats, Salmonella a été isolée des porcs inoculés dans les deux essais tôt le premier jour post-infection (tableaux 1 et 2), ce qui est en accord avec les rapports précédents sur l’excrétion rapide de Salmonella après l’inoculation expérimentale.

Dans l’essai I, un porc sentinelle (P6) a montré un modèle cohérent d’excrétion de S. Agonanal+ entre 11 et 15 DPI. Dans l’essai II, cependant, S. Typhimurium a été isolé de P11 à 5 DPI et détecté uniquement par PCR dans les écouvillons rectaux de P12 à 2, 5 et 18 DPI. Dans le seul rapport disponible sur la transmission aérienne de S. Typhimurium chez les porcs, aucune bactérie n’a été isolée chez les animaux sentinelles exposés au flux d’air d’une pièce où se trouvaient des porcs infectés et seule une séroconversion a été observée.

Malgré la grande variation de temps et de fréquence de l’excrétion de Salmonella qui est observée chez les porcs exposés, S. Typhimurium peut être rapidement isolé des fèces peu de temps après avoir été mélangé avec des animaux excrétant cet agent pathogène, ou lorsqu’ils sont placés dans un environnement contaminé. Cependant, lorsque les porcs infectés et les porcs sentinelles n’ont eu qu’un contact nez à nez, la majorité des porcs exposés ont excrété S. Typhimurium après 5 semaines. Ces résultats pourraient soutenir l’hypothèse selon laquelle les fèces contaminées sont une source majeure de contamination croisée entre les enclos .

La récupération de S. Agonanal+ dans les échantillons d’air prélevés à l’entrée de C3 pendant quatre jours consécutifs dans l’essai I soutient l’hypothèse selon laquelle les porcs sentinelles ont acquis l’infection après avoir reçu l’air contaminé de C2. Le fait que S. Typhimuriumnal+ n’ait pas été retrouvé dans les échantillons d’air de l’essai II ne réfute pas l’hypothèse d’une transmission par voie aérienne. Bien que la gélose verte brillante ait été considérée comme donnant des résultats supérieurs à d’autres milieux sélectifs pour l’isolement de Salmonella à partir d’échantillons d’air, il faut se rappeler que l’isolement de bactéries pathogènes spécifiques à partir de l’air ambiant dans les installations animales est toujours difficile, et que les résultats sont souvent négatifs en cas de contamination étendue par des micro-organismes saprophytes.

Si l’on considère les 387 échantillons qui ont été analysés à la fois par isolement et par PCR, on constate une concordance substantielle entre les deux tests. Le coefficient kappa (0-77) trouvé ici confirme l’utilisation réussie du bouillon Rappaport-Vassiliadis enrichi comme source de matrice d’ADN pour la PCR comme une méthode supplémentaire pour améliorer la sensibilité de détection de Salmonella dans les échantillons fécaux porcins. Il a été suggéré que l’enrichissement permet la dilution des substances inhibitrices et augmente également le nombre de salmonelles dans les fèces. Dix-neuf échantillons étaient positifs par PCR et négatifs par isolement, tandis que 21 échantillons étaient positifs par isolement et négatifs par PCR. Ces résultats discordants et le fait que l’isolement des bactéries est nécessaire pour confirmer l’hypothèse de transmission dans les essais expérimentaux suggèrent que la culture en bouillon d’enrichissement PCR pourrait être utilisée uniquement comme un outil de diagnostic de soutien, et non comme un substitut à l’isolement bactérien.

Le plan expérimental utilisé ici ne permet pas de conclure sur les sites d’invasion de Salmonella chez les porcs sentinelles. La fréquence de récupération de Salmonella dans les deux essais, c’est-à-dire la contamination environnementale rapide dans C3 avant l’identification de l’excrétion de Salmonella par les porcs sentinelles, pourrait suggérer que ces animaux ont acquis Salmonella par ingestion, probablement à partir de surfaces environnementales contaminées par des aérosols provenant de C2, y compris les aliments. Cette hypothèse est soutenue par le fait que les porcs en âge d’être abattus peuvent être rapidement infectés lorsqu’ils sont exposés à un nombre relativement faible de S. Typhimurium dans l’environnement.

En revanche, l’hypothèse d’une inhalation de Salmonella par les porcs sentinelles ne peut être exclue. En utilisant des porcs œsophagotomisés, Fedorka-Cray et al. ont montré que S. Typhimurium peut rapidement s’accumuler dans l’intestin par des voies autres que la voie orale classique d’inoculation et ont élucidé l’importance du NALT comme porte d’entrée importante de S. Typhimurium chez les porcs. Ces tissus peuvent également constituer des sites d’invasion importants pour les bactéries présentes dans les particules d’aliments et de fèces, puisque le comportement des porcs fait que de telles particules pénètrent habituellement dans la cavité nasale pendant l’alimentation et le fouissement .

Intéressant, l’isolement de S. Agonanal+ à partir d’échantillons de poumon et de foie de P6, ainsi que de tissus du tube digestif, sont évocateurs d’une infection systémique. Les infections systémiques chez les porcs ont été fréquemment documentées dans des expériences utilisant la voie respiratoire intranasale de l’inoculation mais n’ont pas été habituellement décrites dans des essais utilisant l’exposition orale. La séquence d’exposition, c’est-à-dire orale-respiratoire contre respiratoire-orale, pourrait également affecter la réponse immunitaire, qui pourrait à son tour affecter la gravité de la maladie .

Les différences d’âge des animaux, d’origine des animaux, d’humidité moyenne et de température ne permettent pas de comparaisons directes entre les deux essais. La différence la plus importante entre les deux essais réside dans le statut immunitaire différent des animaux avant l’inoculation (tableau 4). Le MCOD moyen des animaux de la ferme A (essai I) n’était que de 0-056, alors qu’il était de 0-187 chez les animaux de la ferme B (essai II). Trois animaux de l’essai II (P7, P8 et P9) ont présenté un MCOD supérieur à la valeur seuil standard du test (0-169), ce qui indique la présence d’anticorps maternels contre Salmonella. Malgré le fait que S. Typhimuriumnal+ a été isolé des tissus collectés sur un porc sentinelle (P12) dans l’essai II, la présence d’une immunité lactogène pourrait expliquer l’absence d’excrétion de Salmonella par les porcs sentinelles tout au long de la période expérimentale. En effet, la présence d’anticorps maternels contre Salmonella pourrait protéger les porcelets pendant les premières semaines .

Deux porcs sentinelles (P6 et P12) ont montré des titres accrus d’anticorps contre Salmonella. Ces résultats corroborent les résultats précédents sur la détection de la réponse immunitaire humorale après l’exposition aux aérosols chez les porcs .

La diminution des titres observée chez les porcs infectés dans l’essai II pourrait être due à l’épuisement des anticorps maternels après le défi. Il est intéressant de noter que les porcs infectés dans l’essai I n’ont pas montré d’augmentation marquée des titres d’anticorps. Cette faible réponse sérologique pourrait être attribuée à l’âge relativement bas des porcs et à la période expérimentale relativement courte. En fait, il a été démontré que la séroconversion varie considérablement chez les porcs inoculés (6-37 jours) et que la séroconversion atteint généralement un pic autour de 30 jours. Chez les porcs infectés naturellement, ce délai entre l’infection et la séroconversion peut être encore plus long.

Le manque de connaissances et la complexité de l’épidémiologie de Salmonella dans les systèmes modernes de production porcine sont considérés comme les plus grands problèmes pour contrôler ces bactéries dans les fermes. De nombreux rapports sur l’impact de la nutrition, des systèmes de production, de la gestion et des stratégies de transport/lairage sur la réduction de Salmonella chez les porcs ont été publiés et le cycle fécal-oral de l’infection est généralement pris comme base de l’analyse épidémiologique. En revanche, peu d’attention a été accordée à la propagation, à la contamination et à l’infection de Salmonella par les aérosols chez les porcs. Il reste à déterminer si cette voie de transmission peut également être un sujet de préoccupation dans l’épidémiologie de Salmonella dans les systèmes de production porcine intensive. Chez les volailles, cependant, il a déjà été démontré que les aérosols contaminés jouent un rôle important dans la transmission de Salmonella et des méthodes visant à réduire les niveaux de poussière aérosolisée ont été appliquées avec succès pour diminuer la transmission de cet agent pathogène dans les couvoirs et les installations d’élevage de poulets de chair.

En ce sens, les améliorations de l’environnement et de la gestion axées sur la réduction des aérosols pourraient jouer un rôle important dans la prévention de l’infection par Salmonella chez les porcs également. Afin de réduire la transmission des maladies par voie aérienne chez les porcs, le volume d’air par animal, ainsi que les taux de ventilation et d’humidité doivent être adéquats, et les densités élevées de porcs d’élevage et les mouvements excessifs des animaux doivent être évités . Il convient de noter que ces mesures non seulement réduisent les aérosols infectieux, mais contribuent également à diminuer le stress des animaux. En outre, la pulvérisation d’huile ou d’un mélange d’huile et d’eau dans l’environnement peut réduire efficacement les concentrations de poussière dans les porcheries . Enfin, les aliments étant la principale source de poussière en suspension dans l’air, les stratégies d’alimentation doivent également être considérées comme des options permettant de réduire la poussière dans les porcheries. L’alimentation liquide fermentée a été associée à une diminution de la prévalence de Salmonella chez les porcs, probablement en raison de l’effet combiné des grandes quantités d’acides organiques et du grand nombre de bactéries productrices d’acide lactique présentes dans ces aliments. D’autre part, la production réduite de poussière lors de l’utilisation de cette méthode d’alimentation doit également être prise en compte.

En conclusion, la transmission par voie aérienne à courte distance de S. Agona et S. Typhimurium chez les porcs sevrés est possible. D’autres études sur l’impact de la réduction des aérosols et de la poussière sur le contrôle des salmonelles dans les systèmes d’élevage intensif de porcs devraient être menées.