DOI: 10.1051/vetres:2001148

Vet. Res. 32 (2001) 591-600

Contamination of pigs by nose-to-nose contact or airborne transmission of Salmonella Typhimurium

Karine Proux, Roland Cariolet, Philippe Fravalo, Catherine Houdayer, André Keranflech and François Madec

AFSSA Ploufragan, BP 53, Zoopôle Beaucemaine, 22440 Ploufragan, France

(Received 1 February 2001; accepted 21 June 2001)

Abstract
The aim of this study is to assess the risk of contamination by Salmonella Typhimurium of pigs by nose-to-nose contact or the airborne route. Thirty twelve-week-old SPF pigs were divided into 4 groups housed in 4 different rooms: the first room contained Salmonella-free control pigs (n = 4), the second room had 10³ CFU S. Typhimurium inoculated pigs (n = 5) and non-inoculated "contact" pigs (n = 4), the third room had pigs (n = 8) receiving potentially contaminated air from the following room through a hole (4 pigs housed in the pen situated near the hole and 4 pigs in the pen at the opposite side of the room), and the fourth room had pigs (n = 5) inoculated with 10⁶ CFU Salmonella Typhimurium and also non inoculated "contact" pigs (n = 4). The "contact" and the inoculated pigs were housed in adjacent pens allowing nose-to-nose contact. The 5 pigs orally inoculated with 10⁶ CFU S. Typhimurium were bacteriologically and serologically positive 1 week later and their environment was contaminated as early as 1 day pi. The faecal samples of 4 nose-to-nose contact pigs were bacteriologically positive and one of them was seropositive 5 weeks pi before the pigs were commingled. The 8 pigs housed in the third room received S. Typhimurium by an active airflow coming from the contaminated room (1000 m³/hour). Their faecal samples remained negative until 8 weeks pi but the environmental swabs taken in the room close to the airinlet were contaminated 2 days pi and positive swabs were found elsewhere in the room 5 weeks pi. Two seropositive pigs were encountered 8 weeks pi in the pen situated near the hole. Only one among the 5 pigs inoculated with 10³ CFU had bacteriologically positive faeces 1-week pi and the 4 pigs kept in nose-to-nose contact with them remained negative. A dose of 10³ CFU was too small to induce persistent excretion and to stimulate a humoral immune response. However, the dose of 10⁶ CFU induced contamination of nose-to-nose contact pigs and contamination of the environment by airflow.

Résumé
Contamination des porcs par contact nez-à-nez ou par voie aérienne par Salmonella Typhimurium. L'objectif de cette étude est d'évaluer le risque de contamination des porcs par contact nez-à-nez et par la voie aérienne. Trente porcs exempts d'organismes pathogènes spécifiques âgés de 12 semaines ont été subdivisés en 4 groupes hébergés dans 4 salles différentes : la première salle contenant des porcs témoins indemnes de salmonelles (n = 4), la seconde salle des porcs (n = 5) inoculés avec 10³ S. Typhimurium et des porcs "contacts" non-inoculés (n = 4), la troisième salle des porcs (n = 8) recevant de l'air potentiellement contaminé de la salle suivante au travers d'une bouche d'aération (4 porcs dans la case située près du trou et 4 porcs dans la case située à l'opposé), et la quatrième salle contenant des porcs (n = 5) inoculés avec 10⁶ S. Typhimurium et aussi des porcs "contacts" non-inoculés (n = 4). Les porcs "contacts" et inoculés étaient hébergés dans des cases voisines permettant un contact nez-à-nez. Les 5 porcs inoculés par voie orale avec 10⁶ S. Typhimurium étaient bactériologiquement et sérologiquement positifs 1 semaine plus tard et leur environnement était contaminé dès 1 semaine après inoculation. Les 4 porcs en contact nez-à-nez avaient des fèces bactériologiquement positives et l'un d'entre eux était séropositif avant mélange des porcs 5 semaines après inoculation. Les 8 porcs hébergés dans la troisième salle recevaient S. Typhimurium par un flux d'air actif de la salle contaminée (1000 m³/heure). Leurs fèces sont demeurées négatives jusqu'à 8 semaines après inoculation mais les chiffonnettes d'environnement étaient contaminées 2 jours après inoculation sous le trou d'aération et les chiffonnettes étaient positives dans la salle entière 5 semaines après inoculation. Deux porcs se sont révélés séropositifs 8 semaines après inoculation dans la case située près de la bouche d'aération. Un seul porc parmi les 5 inoculés avec 10³ UFC avait des fèces bactériologiquement positives 1 semaine après inoculation et les 4 porcs en contact nez-à-nez avec eux sont restés négatifs. Une dose de 10³ UFC était trop faible pour induire une excrétion persistante et pour stimuler une réponse immunitaire humorale. Cependant une dose de 10⁶ UFC a induit une contamination des porcs en contact nez-à-nez et une contamination de l'environnement par le flux d'air.

Key words: Elisa / Salmonella / pig / airborne transmission

Mots clés : Elisa / Salmonella / porc / transmission aérienne

Correspondence and reprints: Karine Proux Tel.: (33) 2 96 01 62 77; fax: (33) 2 96 01 62 63;
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