DOI: 10.1051/vetres:2001121

Vet. Res. 32 (2001) 227-241

Resistance to antibiotics in the normal flora of animals

Henning Sørum and Marianne Sunde

Norwegian School of Veterinary Science, Post Box 8146 Dep., 0033 Oslo, Norway

(Received 18 December 2000; accepted 8 March 2001)

Abstract
The normal bacterial flora contains antibiotic resistance genes to various degrees, even in individuals with no history of exposure to commercially prepared antibiotics. Several factors seem to increase the number of antibiotic-resistant bacteria in feces. One important factor is the exposure of the intestinal flora to antibacterial drugs. Antibiotics used as feed additives seem to play an important role in the development of antibiotic resistance in normal flora bacteria. The use of avoparcin as a feed additive has demonstrated that an antibiotic considered "safe" is responsible for increased levels of antibiotic resistance in the normal flora enterococci of animals fed with avoparcin and possibly in humans consuming products from these animals. However, other factors like stress from temperature, crowding, and management also seem to contribute to the occurrence of antibiotic resistance in normal flora bacteria. The normal flora of animals has been studied with respect to the development of antibiotic resistance over four decades, but there are few studies with the intestinal flora as the main focus. The results of earlier studies are valuable when focused against the recent understanding of mobile genetics responsible for bacterial antibiotic resistance. New studies should be undertaken to assess whether the development of antibiotic resistance in the normal flora is directly linked to the dramatic increase in antibiotic resistance of bacterial pathogens. Bacteria of the normal flora, often disregarded scientifically, should be studied with the intention of using them as active protection against infectious diseases and thereby contributing to the overall reduction of use of antibiotics in both animals and humans.

Résumé
Résistance aux antibiotiques dans la flore normale des animaux. La flore bactérienne normale contient des gènes de résistance aux antibiotiques, à des niveaux divers, même chez des individus n'ayant jamais été exposés à des préparations commerciales d'antibiotiques. Plusieurs facteurs semblent augmenter le nombre de bactéries résistantes aux antibiotiques dans les selles. Un facteur important est l'exposition de la flore intestinale aux antibiotiques. Les antibiotiques utilisés comme additif alimentaire semblent avoir un rôle important dans le développement de la résistance aux antibiotiques dans la flore bactérienne normale. L'utilisation de l'avoparcine comme additif alimentaire a montré qu'un antibiotique considéré sans danger est responsable de l'augmentation des taux de résistance aux antibiotiques chez les entérocoques de la flore normale d'animaux ayant reçu de l'avoparcine, et peut-être chez des humains consommant des produits dérivés de ces animaux. Cependant, d'autres facteurs tels que le stress dû à la température, à une forte densité d'animaux, et au type d'exploitation semblent également contribuer à l'apparition de résistance aux antibiotiques dans la flore bactérienne normale. Parmi les études portant sur le développement de la résistance aux antibiotiques dans la flore normale des animaux ces 40 dernières années, peu d'études ont été focalisées sur la flore intestinale. L'apport des résultats d'études anciennes est précieux dans la compréhension récente du rôle des éléments génétiques mobiles dans la résistance aux antibiotiques. De nouvelles études devraient être entreprises afin de montrer si le développement de la résistance aux antibiotiques dans la flore normale est directement lié à l'augmentation spectaculaire de la résistance aux antibiotiques chez les bactéries pathogènes. Les bactéries de la flore normale, souvent négligées scientifiquement, devraient être étudiées dans le but de les utiliser comme protection active contre les maladies infectieuses, contribuant par là même à la diminution de l'utilisation d'antibiotiques chez l'animal et chez l'homme.

Key words: normal bacterial flora / antibiotic resistance / feed additives / genetic exchange / preventive management

Mots clés : flore bactérienne normale / résistance aux antibiotiques / additif alimentaire / échange génétique / prévention

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