Necrotizing Hepatitis Associated with Clostridium perfringens in Broiler Chicks

Avian Dis. 2022 Oct;66(3):337-344. doi: 10.1637/aviandiseases-D-22-00033.

Abstract

In this retrospective study we describe unusual cases of clostridial hepatitis associated with high mortality in young broiler chicks. Eleven cases of necrotizing hepatitis in broiler chicks from four companies were submitted to the Poultry Diagnostic and Research Center or the Georgia Poultry Laboratory Network between 2017 and 2020. In most flocks, increased 3-day mortality was followed by an elevated 7-day mortality. Gross lesions included green to dark brown discoloration of the liver, congested lungs, serosanguineous fluid in the caudoventral aspect of the abdomen, and emphysema in the yolk sacs. In birds older than a week of age, disease with neurologic signs became evident and consisted of tremors, stargazing, and incoordination. Histopathologic evaluation revealed multifocal to coalescing fibrinoheterophilic and necrotizing hepatitis associated with gram-positive, long, rod-shaped bacteria. Formalin-fixed liver samples from six cases out of eight cases tested were positive for Clostridium perfringens by immunohistochemistry. Liver samples from two cases were culture positive for Clostridium spp., and C. perfringens was isolated from one sample. Toxinotyping by PCR performed in seven samples revealed the presence of the genes that code for alpha toxin phospholipase C (cpa or plc) and necrotic enteritis toxin B-like (netB) in six samples and as well as C. perfringens large cytotoxin (tpeL) in one sample. Broiler breeders are the suspected source of the infection, and testing revealed C. perfringens in hatchery samples and among broiler breeder flocks. Antimicrobial therapy was coupled with enhanced sanitation at the farm and hatchery in that company, markedly decreasing the mortality and clinical signs. This is the first comprehensive evaluation of clostridial necrotizing hepatitis in newly hatched chicks, and the second ever reported in the literature.

Hepatitis necrotizante asociada con Clostridium perfringens en pollos de engorde En este estudio retrospectivo se describen casos inusuales de hepatitis clostridial asociados con una alta mortalidad en pollos de engorde jóvenes. Once casos de hepatitis necrotizante en pollos de engorde de cuatro empresas se enviaron al Centro de Investigación y Diagnóstico Avícola o a la Red de Laboratorios Avícolas del Estado Georgia entre los años 2017 y 2020. En la mayoría de las parvadas, el aumento de la mortalidad a los tres días fue seguido por una mortalidad elevada a los siete días. Las lesiones macroscópicas incluyeron coloración del hígado de verde a marrón oscuro, pulmones congestionados, líquido serosanguinolento en la cara caudoventral del abdomen y enfisema en los sacos vitelinos. En aves mayores de una semana de edad, la enfermedad con signos neurológicos se hizo evidente y consistía en temblores, torticolis (aves como observando a las estrellas) y falta de coordinación. La evaluación histopatológica reveló hepatitis multifocal a fibrinoheterófila coalescente y necrotizante asociada con bacterias grampositivas largas en forma de bastón. Las muestras de hígado fijadas en formalina de seis casos de los ocho casos analizados dieron positivo para Clostridium perfringens por inmunohistoquímica. Las muestras de hígado de dos casos dieron positivo en cultivo para Clostridium spp., y se aisló C. perfringens de una muestra. La tipificación por el tipo de toxina mediante PCR realizado en siete muestras reveló la presencia de los genes que codifican la toxina alfa fosfolipasa C (cpa, plc) y la toxina de enteritis necrótica similar a la toxina B (netB) en seis muestras, así como la citotoxina grande de C. perfringens (tpeL) en una muestra. Se sospecha que las reproductoras de pollos de engorde son la fuente de la infección, y las pruebas revelaron C. perfringens en las muestras de las incubadoras y entre las parvadas de reproductoras de pollos de engorde. La terapia antimicrobiana se combinó con un saneamiento mejorado en la granja y en la incubadora de esa empresa, lo que redujo notablemente la mortalidad y los signos clínicos. Esta es la primera evaluación exhaustiva de la hepatitis necrosante por clostridios en pollitos recién nacidos y la segunda que se ha informado en la literatura.

Keywords: Clostridium perfringens; broilers; cholangiohepatitis; necrotizing hepatitis; netB.

MeSH terms

  • Animals
  • Bacterial Toxins* / genetics
  • Chickens / microbiology
  • Clostridium Infections* / diagnosis
  • Clostridium Infections* / microbiology
  • Clostridium Infections* / veterinary
  • Clostridium perfringens
  • Cytotoxins
  • Enteritis* / veterinary
  • Formaldehyde
  • Hepatitis*
  • Poultry Diseases* / microbiology
  • Retrospective Studies
  • Type C Phospholipases

Substances

  • Bacterial Toxins
  • Cytotoxins
  • Formaldehyde
  • Type C Phospholipases