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Diagnostic de laboratoire : E. coli (diarrhée)

Quelles méthodes de diagnostic de laboratoire utiliser pour diagnostiquer E. coli ? Laquelle choisir en fonction de la situation ? Comment interpréter les résultats ?

E. coli non hémolytique (gauche) et E. coli hémolytique (droite)

E. coli non hémolytique (gauche) et E. coli hémolytique (droite)

Tests disponibles

Culture bactérienne

  • Isolement des organismes vivants
  • Type d'échantillon : féces, contenu intestinal.
  • Avantages :
    • Les bactéries se développent facilement en 1 jour.
    • Facile à faire dans n'importe quel laboratoire (même interne).
    • Coût relativement bas.
  • Inconvénients :
    • Certains E. coli font partie de la flore intestinale normale.
    • Les porcs ont de multiples E. coli en même temps.
    • Si les porcs ont été préalablement traités avec des antibiotiques, cela peut empêcher la croissance bactérienne.

Sensibilité aux antimicrobiens (antibiogramme)

  • Test in vitro : capacité d'un organisme vivant à se développer sous des concentrations spécifiques de différents antimicrobiens.
  • Type d'échantillons : féces, contenu intestinal.
  • Avantages :
    • Identification de la sensibilité ou de la résistance de souches spécifiques aux antimicrobiens courants.
    • Identification des tendances de la résistance aux antimicrobiens.
    • Coût modéré.
  • Inconvénients :
    • Nécessite un isolement bactérien.
    • Les tests in vitro peuvent différer légèrement des résultats in vivo.
    • Certains antimicrobiens spécifiques peuvent ne pas être inclus ou nécessiter des tests spéciaux séparés.

Histopathologie

  • Évalue la présence de lésions tissulaires qui peuvent confirmer la présence d'une maladie. Parfois, la présence d'organismes peut également être détectée directement (bactéries et parasites) ou indirectement (virus) à l'aide de colorants spéciaux supplémentaires.
  • Type d'échantillon : tissus.
  • Avantages :
    • Associe l'adhésion bactérienne aux dommages intestinaux.
    • Aucune coloration spéciale n'est nécessaire.
  • Inconvénients:
    • Les tissus intestinaux nécessitent une fixation au formol dans les 15 minutes suivant la mort de l'animal. Le tissu intestinal se décompose rapidement.
    • La maladie peut être segmentaire, de sorte que plusieurs échantillons intestinaux doivent être envoyé .

Génotypage

  • Une technique de PCR (Polymerase Chain Reaction), qui détecte la présence d'une séquence spécifique d'acides nucléiques (ADN) associée à des gènes de virulence connus.
  • Avantages :
    • Réalisé par PCR ; facile à faire.
    • Aide à identifier la pathogénicité en détectant la présence de gènes (pas nécessairement l'expression génique) associés à des facteurs de virulence.
      • Gènes de toxines : EAST1, LT, STa, STb, Stx1, Stx2, Stx2e.
      • Gènes de pili : F18, F41, K88 (F4), K99 (F5), 987P (F6).
      • Gènes d'adhésines : AIDA, EAEA, PAA.
    • Facilite la sélection appropriée des vaccins (sur la base des pili).

Gènes d'E. Coli détectés par génotypage PCR et leur fonction.

Gène Type Dscription
EAST1 Toxine La toxine intestinale se lie au même récepteur et stimule la même voie de sécrétion que Sta (la cause de la diarrhée n'est pas bien établie)
LT Toxine Toxine intestinale qui stimule la sécrétion intestinale
STa Toxine Toxine intestinale qui stimule la sécrétion intestinale principalement chez les jeunes porcs (diminue l'absorption d'eau et d'électrolytes)
STb Toxine Toxine intestinale qui stimule une diarrhée sécrétoire principalement chez les porcs âgés (augmente la sécrétion des entérocytes)
Stx1 Toxine La toxine intestinale peut être trouvée dans les souches pathogènes et non pathogènes.
Stx2 Toxine La toxine intestinale peut être trouvée dans les souches pathogènes et non pathogènes.
Stx2e Toxine Toxine systémique qui induit des lésions vasculaires et la maladie de l'œdème.
F18 (F107) Adhésine Pili (fimbria) utilisé pour l'attachement qui est présent après l'âge de 20 jours et généralement associé à la diarrhée post-sevrage et à la maladie de l'œdème
F41 Adhésine Pili (fimbria) utilisé pour l'adhésion principalement chez les nouveau-nés.
K88 (F4) Adhésine Pili (fimbria) utilisé pour permettre l'adhérence de la naissance à tous les âges.
K99 (F5) Adhésine Pili (fimbria) utilisé pour l'adhésion principalement chez les nouveau-nés.
987P (F6) Adhésine Pili (fimbria) utilisé pour l'adhésion principalement chez les nouveau-nés.
AIDA Adhésine

"Adhésine impliquée dans l'adhérence diffuse" non fimbriale , le plus souvent trouvée avec F18.

EAE Adhésine Adhésine non fimbriale qui contribue à des lésions «attachantes et effaçables»
PAA Adhésine Adhésine nonfimbriale essentielle pour produire des lésions «attachantes et effaçables»
  • Inconvénients:
    • Nécessite un isolement bactérien.
    • Les porcs peuvent avoir plus d'une souche en même temps, et il faut donc espérer avoir isolé la bonne souche.
    • Prix ​​modéré, mais généralement une seule souche isolée est testée.

Interprétation des résultats

Culture bactérienne

  • L'interprétation de l'hémolyse dépend de l'âge des animaux :
    • Pré-sevrage : E. coli. non hémolytique
    • Post-sevrage : E. coli hémolytique.
  • Pureté :
    • Croissance pure : suggérant hautement qu'il contribue à la maladie.
    • Croissance mixte : valeur discutable.
  • Quantité :
    • Élevée : suggérant hautement qu'il contribue à la maladie.
    • Modéré : interprétation variable.
    • Faible : valeur douteuse (pourrait être un contaminant).
    • Pas de croissance : animal éventuellement préalablement traité avec des antibiotiques ou agent sans contribution significative.

Sensibilité aux antimicrobiens (antibiogramme):

  • Sensible : bon choix de traitement possible si l'antimicrobien peut atteindre le tissu cible.
  • Résistant : un autre antimicrobien doit être sélectionné.
  • CMI : si la CMI (concentration minimale inhibitrice) est réalisée, il faut s'assurer que l'antimicrobien sélectionné atteint la valeur CMI indiquée dans l'organe cible.

Histopathologie

  • Positive : association causale forte si on est capable de démontrer des lésions intestinales avec E. coli adhérant aux cellules épithéliales.
  • Négatif : aucune lésion intestinale.

Génotypage

  • Le génotypage est très utile pour déterminer si l'E. coli isolé contient l'un des facteurs de virulence qui soutiendrait que l'isolat intervient en tant que pathogène.

Scénario

Porcs souffrant de diarrhée (de tout âge)

  • Prélever des écouvillons rectaux de 2 porcs ou plus souffrant de diarrhée non traités avec des antibiotiques et les envoyer pour culture bactérienne, antibiogramme et génotypage.
  • Euthanasie d'1 à 3 porcelets souffrant de diarrhée qui n'ont pas reçu de traitement. Prélever immédiatement 3 échantillons d'intestin de chaque porcelet et les placer dans une solution de formaldéhyde. Prélevez des échantillons intestinaux frais pour les envoyer réfrigérés pour culture bactériologique, antibiogramme et génotypage.

Consultez le ”guide des maladies” pour plus d’informations

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