Interaction of Bordetella bronchiseptica, Pasteurella multocida, and fumonisin B1 in the porcine respiratory tract as studied by computed tomography

Can J Vet Res. 2011 Jul;75(3):176-82.

Abstract

The interaction of Bordetella bronchiseptica, toxigenic Pasteurella multocida serotype D, and the mycotoxin fumonisin B(1) (FB(1)) was studied. On day 0 of the experiment, 28 artificially reared 3-day-old piglets were divided into 4 groups (n = 7 each): a control group (A), a group fed FB(1) toxin (B), a group infected with the 2 pathogens (C), and a group infected with the 2 pathogens and fed FB(1) toxin (D). The B. bronchiseptica infection [with 10(6) colony-forming units (CFU)/mL] was performed on day 4 and the P. multocida infection (with 10(8) CFU/mL) on day 16. From day 16 a Fusarium verticillioides fungal culture (dietary FB(1) toxin content 10 mg/kg) was mixed into the feed of groups B and D. In groups C and D, clinical signs including mild serous nasal discharge, sneezing, panting, and hoarseness appeared from day 4, and then from day 16 some piglets had coughing and dyspnea as well. Computed tomography (CT) performed on day 16 demonstrated lung lesions attributable to colonization by B. bronchiseptica in the infected groups. By day 25 the number of piglets exhibiting lesions had increased, and the lesions appeared as well-circumscribed, focal changes characterized by a strong density increase in the affected areas of the lungs. The gross pathological findings confirmed the results obtained by CT. These results indicate that, when combined with dual infection by B. bronchiseptica and P. multocida, dietary exposure of pigs to FB(1) toxin raises the risk of pneumonia and increases the extent and severity of the pathological changes.

L’interaction entre Bordetella bronchiseptica, Pasteurella multocida toxinogène de sérotype D, et la mycotoxine fumonisine B1 (FB1) a été étudiée. Au jour 0 de l’expérience, 28 porcelets âgés de 3 j et élevés dans des conditions artificielles ont été séparés en 4 groupes de 7 porcelets : un groupe témoin (A), un groupe nourri avec la toxine FB1 (B), un groupe infecté avec les 2 agents pathogènes (C), et un groupe infecté avec les 2 agents pathogènes et nourri avec la toxine FB1 (D). L’infection avec B. bronchiseptica [106 unités formatrices de colonies (UFC)/mL] a été effectuée au jour 4 et l’infection avec P. multocida (108 UFC/mL) au jour 16. À partir du jour 16 une culture fongique de Fusarium verticillioides (contenu alimentaire en toxine FB1 de 10 mg/kg) a été mélangée dans l’aliment des groupes B et D. Dans les groupes C et D, des signes cliniques incluant un léger écoulement nasal séreux, des éternuements, du halètement et une raucité sont apparus à partir du jour 4, et par la suite à partir du jour 16 certains porcelets présentaient de la toux ainsi que de la dyspnée. Une tomodensitométrie (CT) effectuée au jour 16 a montré, dans les groupes infectés, des lésions pulmonaires attribuables à la colonisation par B. bronchiseptica. Au jour 25, le nombre de porcelets démontrant des lésions avait augmenté, et les lésions apparaissaient comme des zones focales de changements bien circonscrites, caractérisées par une forte augmentation de la densité dans les régions affectées du poumon. Les trouvailles pathologiques ont confirmé les résultats obtenus par CT. Ces résultats indiquent que, lorsque combinée à une infection mixte par B. bronchiseptica et P. multocida, l’exposition alimentaire des porcs à la toxine FB1 augmente le risque de pneumonie et l’étendue et la sévérité des changements pathologiques.

(Traduit par Docteur Serge Messier)

Publication types

  • Research Support, Non-U.S. Gov't

MeSH terms

  • Animal Feed / microbiology
  • Animals
  • Bordetella Infections / complications
  • Bordetella Infections / diagnosis
  • Bordetella Infections / veterinary*
  • Bordetella bronchiseptica*
  • Coinfection / diagnosis
  • Coinfection / microbiology
  • Coinfection / veterinary
  • Female
  • Food Microbiology
  • Fumonisins / administration & dosage
  • Fumonisins / adverse effects*
  • Fusarium
  • Lung / pathology
  • Pasteurella Infections / complications
  • Pasteurella Infections / diagnosis
  • Pasteurella Infections / veterinary*
  • Pasteurella multocida*
  • Pneumonia, Bacterial / diagnosis
  • Pneumonia, Bacterial / microbiology
  • Pneumonia, Bacterial / veterinary*
  • Swine
  • Swine Diseases / diagnosis
  • Swine Diseases / microbiology*
  • Tomography, X-Ray Computed / veterinary

Substances

  • Fumonisins
  • fumonisin B1