Direct Detection and Quantification of Bacterial Pathogens from Broiler Cecal Samples in the Slaughter Line by Real-Time PCR

Chicken meat is an important source of foodborne pathogens, including Salmonella, Campylobacter, and Clostridium perfringens. These bacteria can occur in the intestinal microbiota of broilers and contaminate chicken carcasses in industrial meat processing. This study aimed to develop and evaluate a procedure based on real-time PCRs for the direct detection and quantification of these three bacteria in broilers' ceca collected in poultry slaughter houses and demonstrate the occurrence of these important foodborne pathogens in Brazilian poultry production flocks. Cecal contents were collected from 45 different broiler flocks in three different slaughterhouses in the state of Paraná, Brazil, totaling 45 samples (in pools of 10 different ceca/chickens per broiler flock). Then, these samples were tested for the detection and quantification of Salmonella, Campylobacter, and Clostridium perfringens by real-time PCRs. The results demonstrated the occurrence of three (6.7%) positive pools for Salmonella, 20 (44.4%) for Campylobacter, and 32 (71.1%) for C. perfringens. Mean bacterial concentrations in the positive samples were 4.3log10 cells/g for Salmonella, 6.4 log10 cells/g for Campylobacter, and 5.5 log10 cells/g for C. perfringens. In conclusion, Salmonella, Campylobacter, and C. perfringens could be detected and quantified directly from the broilers cecal contents collected in the slaughter line. This procedure will be certainly useful to more quickly detect these foodborne pathogens and prevent their occurrence in chicken meat and other poultry food products.(AU)

Comparison of CVI and HVT vaccine strains replication in feather tips in different Marek´s disease vaccination programs / Comparação da replicação da estirpe vacinal CVI e HVT no folículo da pena em diferentes programas vacinais para a doença de Marek

Marek's disease is an important neoplastic disease in birds caused by a serotype 1 specific herpesvirus; it is controlled by vaccination. In commercial breeders and layers in Brazil, current vaccination programs use the combination of attenuated or non-pathogenic strains of the HVT virus (turkey herpesvirus - serotype 3) and CVI 988 (Rispens - serotype 1). The combination of serotype 3 and 1 it has been an important and effective control strategy through the vaccination of long-lived birds. In addition, more recently the recombinant rHVT strain (vectorized vaccines) has been used in some vaccine programs. This study’s main objective was to compare CVI and HVT components’ replication in feather tips in three different Marek's disease (MD) immunoprophylactic programs (T01 – program A, T02 – program B and T03 – program C). Quantification of these two vaccine strains was performed by real-time PCR in samples collected at the ages of 14, 21, and 28 days. At 14 days, mean of log[cvi] in program B was significantly higher than C (p<0.05). For mean of log[hvt], at 28 days, program B was significantly higher than A (p<0.05). For proportion of positives, at 14 days, program B had 2.7 times more risk to be positive in CVI than program C (p<0.001). At 21 days, program B had 1.7 times more risk to be positive in CVI than program C (p=0.005). For HVT, at 28 days, program B had 3.2 times more risk to be positive than program A (p=0,009). Results showed significant differences between the treatments evaluated. In general the conventional combination Marek’s vaccine containing CVI+HVT (program B) showed higher replication rate and percentage of vaccine coverage than the programs with rHVT vector vaccines (program A and C).

A doença de Marek é uma importante doença neoplásica das aves causada por um herpesvírus específico do sorotipo 1 e seu controle se faz por vacinação. Em reprodutoras e poedeiras comerciais do Brasil, os programas de vacinação utilizam a combinação de estirpes atenuadas ou não patogênicas do vírus HVT (turkey herpesvirus - sorotipo 3) e CVI 988 (Rispens - sorotipo 1). A combinação do sorotipo 3 e 1 tem sido uma importante e efetiva estratégia de controle para aves de vida longa. Além disso, mais recentemente a fração rHVT recombinante (vacinas vetorizadas) vem sendo utilizada em alguns programas vacinais. O objetivo deste estudo foi comparar a replicação das frações CVI e HVT no folículo da pena em três programas imunoprofiláticos distintos (T01 – programa A, T02 – programa B e T03 – programa C). A quantificação das duas estirpes vacinais foi realizada por PCR em tempo real nas amostras colhidas nas idades de 14, 21 e 28 dias. Aos 14 dias, em média, log[cvi] do programa B foi significativamente maior do que C (p<0.05). Aos 21 e 28 dias, a média do log[cvi] do programa C foi significativamente menor do que A e B (p<0.05). Para log[hvt], aos 28 dias, a média do programa B foi significativamente maior do que A (p<0.05). Para proporção de positivos, aos 14 dias, o programa B teve 2,7 vezes mais risco de ter positivos no CVI do que C (p<0.001). Aos 21 dias, o programa B teve 1,7 vezes mais risco de ter positivos no CVI do que C (p=0.005). Para HVT, aos 28 dias, o programa B teve 3,2 vezes mais risco de ter positivos do que A (p=0,009). Os resultados obtidos evidenciam diferenças significativas entre os tratamentos. De maneira geral a vacina convencional de Marek combinada com o CVI e HVT (programa B) apresentou maior taxa de replicação, velocidade e percentual de cobertura vacinal do que os programas compostos com vacinas vetorizadas com rHVT (programa A e C).

Comparison of CVI and HVT vaccine strains replication in feather tips in different Marek´s disease vaccination programs / Comparação da replicação da estirpe vacinal CVI e HVT no folículo da pena em diferentes programas vacinais para a doença de Marek

Marek's disease is an important neoplastic disease in birds caused by a serotype 1 specific herpesvirus; it is controlled by vaccination. In commercial breeders and layers in Brazil, current vaccination programs use the combination of attenuated or non-pathogenic strains of the HVT virus (turkey herpesvirus - serotype 3) and CVI 988 (Rispens - serotype 1). The combination of serotype 3 and 1 it has been an important and effective control strategy through the vaccination of long-lived birds. In addition, more recently the recombinant rHVT strain (vectorized vaccines) has been used in some vaccine programs. This studys main objective was to compare CVI and HVT components replication in feather tips in three different Marek's disease (MD) immunoprophylactic programs (T01 program A, T02 program B and T03 program C). Quantification of these two vaccine strains was performed by real-time PCR in samples collected at the ages of 14, 21, and 28 days. At 14 days, mean of log[cvi] in program B was significantly higher than C (p<0.05). For mean of log[hvt], at 28 days, program B was significantly higher than A (p<0.05). For proportion of positives, at 14 days, program B had 2.7 times more risk to be positive in CVI than program C (p<0.001). At 21 days, program B had 1.7 times more risk to be positive in CVI than program C (p=0.005). For HVT, at 28 days, program B had 3.2 times more risk to be positive than program A (p=0,009). Results showed significant differences between the treatments evaluated. In general the conventional combination Mareks vaccine containing CVI+HVT (program B) showed higher replication rate and percentage of vaccine coverage than the programs with rHVT vector vaccines (program A and C).(AU)

A doença de Marek é uma importante doença neoplásica das aves causada por um herpesvírus específico do sorotipo 1 e seu controle se faz por vacinação. Em reprodutoras e poedeiras comerciais do Brasil, os programas de vacinação utilizam a combinação de estirpes atenuadas ou não patogênicas do vírus HVT (turkey herpesvirus - sorotipo 3) e CVI 988 (Rispens - sorotipo 1). A combinação do sorotipo 3 e 1 tem sido uma importante e efetiva estratégia de controle para aves de vida longa. Além disso, mais recentemente a fração rHVT recombinante (vacinas vetorizadas) vem sendo utilizada em alguns programas vacinais. O objetivo deste estudo foi comparar a replicação das frações CVI e HVT no folículo da pena em três programas imunoprofiláticos distintos (T01 programa A, T02 programa B e T03 programa C). A quantificação das duas estirpes vacinais foi realizada por PCR em tempo real nas amostras colhidas nas idades de 14, 21 e 28 dias. Aos 14 dias, em média, log[cvi] do programa B foi significativamente maior do que C (p<0.05). Aos 21 e 28 dias, a média do log[cvi] do programa C foi significativamente menor do que A e B (p<0.05). Para log[hvt], aos 28 dias, a média do programa B foi significativamente maior do que A (p<0.05). Para proporção de positivos, aos 14 dias, o programa B teve 2,7 vezes mais risco de ter positivos no CVI do que C (p<0.001). Aos 21 dias, o programa B teve 1,7 vezes mais risco de ter positivos no CVI do que C (p=0.005). Para HVT, aos 28 dias, o programa B teve 3,2 vezes mais risco de ter positivos do que A (p=0,009). Os resultados obtidos evidenciam diferenças significativas entre os tratamentos. De maneira geral a vacina convencional de Marek combinada com o CVI e HVT (programa B) apresentou maior taxa de replicação, velocidade e percentual de cobertura vacinal do que os programas compostos com vacinas vetorizadas com rHVT (programa A e C).(AU)