Fatores associados à soroprevalência de Salmonella em rebanhos comerciais de suínos

Factors associated with seroprevalence of Salmonella in commercial pig herds

ARTIGOS CIENTÍFICOS

MICROBIOLOGIA

Fatores associados à soroprevalência de Salmonella em rebanhos comerciais de suínos

Factors associated with seroprevalence of Salmonella in commercial pig herds

Jalusa Deon Kich^I; Nelson Mores^II; Itamar Antonio Piffer^III; Arlei Coldebella^IV; Armando Amaral^V; Lucas Ramminger^VI; Marisa Cardoso^VII

^IMédico Veterinário, MSc, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) Suínos e Aves, CP 21, 89700-000, Concórdia, SC, Brasil

^IIMédico Veterinário, MSc, Embrapa Suínos e Aves

^IIIMédico Veterinário, DSc, Embrapa Suínos e Aves

^IVMédico Veterinário, DSc, Embrapa Suínos e Aves

^VBiólogo, MSc., Embrapa Suínos e Aves

^VIAcadêmico Medicina Veterinária, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

^VIIMédico Veterinário, DSc, Setor de Preventiva, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

RESUMO

Um estudo transversal foi utilizado para identificar fatores associados à prevalência de suínos sorologicamente positivos para Salmonella nos estados de Santa Catarina e Rio Grande do Sul. Sessenta e cinco granjas foram visitadas uma semana antes do abate dos animais para aplicação de questionário e coletas de ração, água e sangue. A ração foi submetida à pesquisa de Salmonella por isolamento e PCR. Foram testados soros de aproximadamente 40 leitões de cada propriedade utilizando ELISA com antígeno do sorovar Typhimurium. Após a análise de distribuição da prevalência, as granjas foram classificadas em três categorias, baixa (até 40%), média (40-70%) e alta (mais de 70%). Estas categorias constituíram a variável explicada e a pesquisa de Salmonella na ração, colimetria da água e as respostas do questionário, as variáveis explicativas. Inicialmente, a associação entre as variáveis explicativas e a explicada foi estudada pelo teste de c2. As variáveis associadas (P£0,1) foram submetidas à análise fatorial de correspondência múltipla, com a qual foi possível identificar a associação da maior soroprevalência com o seguinte conjunto de variáveis: nas granjas terminadoras, uso de ração peletizada, distribuição de dejetos a menos de 100m do local de captação de água, não utilização de comedouro do modelo comedouro/bebedouro, transporte com freteiro misturando animais de várias granjas; nas granjas de ciclo completo, ingredientes de ração desprotegidos de outros animais, ausência de controle de roedores, ração seca, ausência de cerca, não uso da pintura com cal após lavagem e desinfecção e a entrada de outras pessoas, além do técnico, na granja. Das 65 granjas visitadas, 98,5% foram ELISA positivas com soroprevalência 57,6% (intervalo de confiança entre 56-60%).

Palavras-chave: suíno, Salmonella, prevalência, análise de correspondência, estudo transversal.

ABSTRACT

A cross-sectional study was conducted with 65 finishing pig herds from the states of Rio Grande do Sul and Santa Catarina, Brazil, in order to identify factors associated with seroprevalence for Salmonella. Pig farms were visited one week prior to slaughtering of animals when personnel were asked to answer a questionnaire. Feed was also sampled for attempts of Salmonella isolation, water for colimetrics analisis and around 40 pigs were bled. Feed samples were subjected to Salmonella isolation in selective media and sera were tested in an ELISA, plates were coated with antigens of serovar Typhimurium. Herds were classified in one of three categories according to the prevalence of ELISA positive sera, being low (less then 40% of positive sera), medium (between 40 and 70% positive sera) or high (more then 70% positive sera). Seroprevalence was used as the explanatory variable and results obtained from the attempts to isolate Salmonella from feed, water colimetrics results and the questionnaire answers were used as explanatory variables. Initially, attempts of association between explanatory and explained variables were performed using the chi-square test. When associated (P£0.1), the two variables underwent multiple correspondence analysis. Factors associated with herds having high seroprevalence were: in finishing herds, pelleted feed, swine manure disposal less than 100m from surface water, feeder not provided with water drinker, swine from several herds transported together to slaughterhouse; in the farrow-to-finish herds, feed ingridients exposure to other animals, no active rodent control, dry feed, absence of fence, whitewashing of facilities after cleaning and disinfecting and permission for other people entrance to the herd. Among the 65 pig herds visited, 98.5% were ELISA-positive, with seroprevalence of 57.6% (confidence interval 56 to 60%).

Key words: swine, Salmonella, ELISA, prevalence, correspondence analysis, cross-sectional study.

INTRODUÇÃO

As doenças transmitidas por alimentos acometem cerca de 76 milhões de pessoas, causando 325.000 hospitalizações e 5.000 óbitos, anualmente, nos Estados Unidos da América. Baseados nessa ocorrência, FRENZEN et al. (1999) estimaram em 2,3 bilhões de dólares o custo anual da salmonelose humana. Estando 6 a 9% dos casos humanos associados a produtos suínos contaminados, a contribuição desses no custo da salmonelose humana resultaria entre 100 a 200 bilhões de dólares.

Os produtos suínos foram considerados fonte de infecção em 10 a 19% dos casos de salmonelose em humanos na Dinamarca e Holanda (SALINPORK, 2001). Os suínos portadores dos sorovares de Salmonella causadores de gastroenterite em humanos, na maioria das vezes, não apresentam sinais clínicos, passando despercebidos na granja e no abatedouro. Na avaliação de BERENDS et al. (1997), 70% das carcaças contaminadas são dos próprios animais portadores e as demais (30%) são de contaminação cruzada. O animal portador apresentou 3 a 4 vezes mais risco de ter a carcaça positiva.

Segundo CODEX Alimentaris, a presença de qualquer sorovar de Salmonella em alimentos é motivo para classificá-los como impróprios para consumo, tanto no mercado nacional como internacional. Isto tem levado a indústria de produtos de origem animal a implementar estratégias de controle com a finalidade de garantir a segurança dos alimentos. Conforme demostrado por BARBER et al. (2002), a Salmonella pode estar amplamente distribuída nos sistemas de produção, desta forma, estudos observacionais regionais que indiquem quais são os fatores de risco que mais favorecem a infecção são fundamentais para orientar os programas de controle nas granjas.

Este trabalho objetivou identificar os fatores associados com o nível de infecção por Salmonella em suínos de terminação.

MATERIAL E MÉTODOS

De janeiro a julho de 2000, foi realizado estudo transversal em 65 granjas de suínos nos estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina: 33 granjas de ciclo completo (CCs) e 32 unidades de terminação (UTs). O tamanho da amostra foi definido por conveniência a partir da ponderação entre a análise estatística e recursos disponíveis. Após contato com as agroindústrias, foram sorteadas granjas que possuíam mais de 100 leitões em terminação, porque representam a maior quantidade de animais abatidos. As mesmas estavam localizadas nas principais regiões produtoras: Região Sul, Vale do Itajaí e Oeste em Santa Catarina; Região da Serra, Alto Uruguai, Vale do Taquari e Missões no Rio Grande do Sul.

As granjas foram visitadas uma semana antes do abate para aplicação de um questionário. Na versão final, após estudo piloto em duas granjas, constavam 171 variáveis agrupadas nos seguintes temas: informações gerais da granja; características da água, rações e manejo alimentar; detalhes do manejo das criações, com ênfase em limpeza e desinfecção; medidas de biossegurança e vulnerabilidade da granja.

Durante a visita, foi coletado sangue de aproximadamente 40 suínos por granja para determinação da soroprevalência. O tamanho da amostra, para esta determinação, foi calculado considerando uma prevalência esperada de 20%, precisão de 10% e nível de confiança de 90%. O soro foi congelado até ser testado pelo ELISA constituído de antígeno lipopolissacarídeos (LPS) purificados de Salmonella sorovares Typhimurium (Grupo B, antígenos O: 1, 4, 5 e 12) desenvolvido na Embrapa Suínos e Aves (KICH et al., 2003). As granjas foram categorizadas de acordo com a distribuição da soroprevalência da seguinte forma: Salmonela=1 prevalência baixa, menor ou igual a 40%; Salmonela=2 prevalência intermediária entre 40 e 70%; Salmonela=3 prevalência alta, igual ou maior que 70%.

Na mesma ocasião, foram amostradas a ração de terminação, armazenada no silo da granja, e a água de consumo dos animais. A ração foi submetida à pesquisa de Salmonella por isolamento (MICHAEL et al., 2003) e pela técnica da reação em cadeia da polimerase (OLIVEIRA et al., 2002), sendo também analisada quanto a sua granulometria pela metodologia descrita por ZANOTTO & BELLAVER (1996). A contaminação microbiológica da ração e água foi estimada por colimetria utilizando a técnica de tubos múltiplos para ração e cromogênico para água (SILVA et al., 1997).

As respostas do questionário, bem como os resultados das análises de ração e água, constituíram as variáveis explicativas, enquanto as categorias da soroprevalência, a variável explicada. As variáveis quantitativas foram categorizadas de acordo com justificativas técnicas e freqüência dos dados. Inicialmente, utilizou-se o teste de c², através do programa SAS (1989), para verificar a associação entre variáveis explicativas e explicada. As variáveis explicativas que apresentaram associação com valor de P£0,1 foram submetidas à análise fatorial de correspondência múltipla (AFCM) utilizando o programa SPADN (SPADN, 1991), sendo a granja a unidade de análise.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Das 65 granjas avaliadas, 98% (64/65) apresentaram animais positivos no teste de ELISA, sendo que a soroprevalência total foi de 57,6% (intervalo de confiança entre 56-60%). As freqüências de UTs nas categorias Salmonela=1, 2 e 3 foram de 8, 10 e 14 granjas respectivamente, com soroprevalências médias de 15%, 56% e 87% para cada categoria. Nas CCs, as freqüências de granjas foram mais homogêneas, 10, 12 e 11 granjas para Salmonela=1, 2 e 3, respectivamente, com soroprevalências médias de 16%, 61% e 87%. Os limites entre as categorias Salmonela 1, 2 e 3 estabelecidos nesse trabalho foram considerados adequados em função da distribuição da soroprevalência obtida nas granjas. Essas categorias estão de acordo com a classificação determinada por ALBAN et al. (2002), que estabeleceram três níveis de risco de contaminação por Salmonella ao abate conforme a soroprevalência encontrada na granja. São consideradas de risco baixo as granjas com até 40% de soroprevalência, médio entre 40 e 70% e alto se maior que 70%.

Nos exames complementares das granjas avaliadas, duas (2/65) amostras de ração foram positivas no isolamento de Salmonella sp. e no teste de PCR. Coliformes termotolerantes estavam presentes, em diferentes níveis, em 80% das amostras de ração. Em 48% das amostras de água (100ml), 23 NMP ou mais coliformes termotolerantes foram detectados, caracterizando-as como não potáveis. Os resultados de colimetria da água e ração foram categorizados e submetidos à análise de fatores de risco. O isolamento de Salmonella sp. da ração não ocorreu em frequência suficiente para mostrar associação no teste de c². A colimetria, embora tenha denunciado uma situação indesejável de contaminação fecal na ração e água, sendo um risco eminente de contaminação por agentes entéricos, não foi identificada como fator de risco neste trabalho.

As variáveis explicativas foram estudadas e categorizadas preliminarmente, sendo que 117 foram submetidas ao teste de associação por c² com a variável explicada categorizada. Essa análise resultou em 18 variáveis com valor de P£0,1 para UT (Tabela 1) e 23 variáveis para CC (Tabela 2), as quais foram submetidas à AFCM. Nos mapas gerados pela AFCM (Figuras 1 e 2), estão ilustradas as diferentes categorias das variáveis explicada e explicativas. Observa-se que, tanto nas UTs (Figura 1) quanto nas CCs (Figura 2), no quadrante inferior esquerdo do mapa se localizam as granjas de alta soroprevalência (Salmonela=3). Os dois primeiros eixos que formam o mapa, contabilizam uma explicação de 48,53% e 48,16% nas granjas terminadoras e de ciclo completo, respectivamente, conforme indicado pelo somatório dos fatores 1 e 2 apresentados nas Figuras 1 e 2.

Nas UTs (Figura 1), essas granjas estiveram associadas ao uso de ração peletizada (FOR=2), à distribuição de dejetos a menos de 100m do local de captação de água (HDD=1), ao uso de mais de um tipo de comedouro (TCOC=3), ao transporte de animais com freteiro (TRA=2) misturando animais de várias granjas (CTA=2).

Em estudos anteriores, rações peletizadas (FOR=2) também foram identificadas como fator de risco, enquanto rações fareladas, sem tratamento térmico, foram associadas com menor ocorrência de Salmonella (JORGENSEN et al., 1999; LO FO WONG et al., 1999). Esse fato é controverso, uma vez que rações peletizadas são submetidas a tratamento térmico. Discute-se que a ração não peletizada, por manter uma microbiota mais abrangente, diminua a condição de crescimento da Salmonella ou que o tratamento da ração peletizada interfira no ambiente intestinal dos animais.

A distribuição de dejetos próxima da fonte de água (HDD=1) representou outro risco de contaminação associado à soroprevalência elevada, o que pode ser explicado pelo fornecimento de água de bebida contaminada para os suínos. Entretanto, não foi observada associação entre a variável que mediu diretamente a potabilidade da água e a soroprevalência. Embora a análise não tenha identificado a associação complementar da potabilidade da água com as variáveis distribuição de dejetos próxima da fonte de água e soroprevalência, a água não deve ser descartada como veículo de transmissão de Salmonella sp. O ciclo que compreende a deposição de dejetos não tratados no solo e a contaminação dos mananciais de água deve ser evitado.

Uma das categorias da variável tipo de comedouro correspondeu ao modelo comedouro/bebedouro, semi-automático, que possui duas ou quatro aberturas permitindo acesso a poucos animais ao mesmo tempo, o que reduz a exposição da ração à contaminação fecal. A outra categoria da variável (TCOC=3), que apresentou associação com alta soroprevalência de Salmonella sp. corresponde aos outros modelos, menos tecnificados, encontrados nas granjas. Nestes comedouros, os animais conseguem pisar na ração, aumentando a contaminação. A presença de fezes dentro destes comedouros é freqüentemente observada. O habitat da Salmonella sp. é o trato digestivo e a sua presença em outros ambientes é explicada pela contaminação fecal (GRIMONT et al., 2000). Portanto, todas as medidas que minimizem o mecanismo de transmissão fecal-oral são importantes para diminuir a pressão de infecção nas granjas.

O transporte dos animais para o abate, neste caso, une duas situações, o frete terceirizado (TRA=2) e a mistura de animais de diferentes granjas (CTA=2). Esses caminhões, que entram em várias granjas carregados com animais, fazem o papel de carreadores de bio-agentes patogênicos entre os rebanhos. Esse papel também pode ser atribuído às pessoas que entram em contato com o caminhão durante o carregamento dos suínos. Essa condição, sob o ponto de vista sanitário, retrata deficiências no sistema de logística e fluxo dos animais no setor produtivo.

Nas CCs (Figura 2), a categoria Salmonela=3 esteve associada à variável ingredientes da ração desprotegidos de animais (EPI3=2), à ausência de controle de roedores (PRC=2), ao uso de ração seca (RSUC=1), à permissão de entrada de pessoas na granja além do técnico (QSP=2), à ausência de cerca (AGC=2) e ao não uso de caiação após lavagem e desinfecção (TCIC=2).

A estocagem de ingredientes de ração desprotegida de animais (EPI3=2) permite o acesso de qualquer espécie animal aos ingredientes da ração sendo risco eminente de contaminação, uma vez que os mesmos podem ser portadores de salmonelas (MURRAY, 2000). Destaca-se o papel das aves silvestres, que devem ser controladas por telas, as quais eram pouco utilizadas nas granjas de ciclo completo deste estudo (2/33).

O controle de roedores é prática importante tendo em vista que o Rattus novergicus, Rattus rattus e Mus musculus são portadores de Salmonella Typhimurium (DAVIS & WRAY, 1997; WILCOCK & SCHAWARTZ, 1992), um dos sorovares mais isolados em humanos, suínos e produtos de origem suína (BESSA et al., 2001; WEGENER & BAGER,1997). Portanto, a ausência de um programa de controle de roedores (PRC=2) resulta em grandes infestações, mantendo a transmissão da Salmonella sp. ativa entre os suínos e os rebanhos.

A ausência de cerca (AGC=2) e a permissão de entrada de outras pessoas na granja, além do técnico (QSP=2) são falhas graves de biossegurança. FUNK et al. (2001) relataram situações como mais de uma pessoa na terminação e presença de outras espécies domésticas como fatores de risco associados ao aumento de excreção fecal de Salmonella sp. em suínos de terminação. Cabe ressaltar que regras de biossegurança são base de qualquer programa de controle de Salmonella em suínos.

A ração seca (RSUC=1), em relação à úmida, foi associada à alta soroprevalência. A umidade favorece a acidificação da ração pela fermentação, a qual é discutida como uma forma de controle da infecção por Salmonella sp. A ração na forma líquida, contendo produtos fermentados, que originam grande quantidade de ácidos orgânicos, foi identificada como fator de proteção à infecção por VAN DER WOLF et al. (2001).

A associação do não uso da caiação (TCIC=2) com alta soroprevalência para Salmonella sp. retrata as condições de higiene da granja. A pintura com é prática associada ao manejo de limpeza e desinfecção adequados da propriedade, os quais são indispensáveis em qualquer programa de controle sanitário na suinocultura.

Os fatores de risco apontados no presente estudo necessitam de validação, por exemplo, com a realização de outras pesquisas que privilegiem diferentes delineamentos metodológicos. A partir disso, será possível a elaboração de um protocolo de intervenção em granjas de suínos para o controle da infecção por Salmonella.

CONCLUSÕES

A infeção por Salmonella está amplamente disseminada entre os rebanhos suínos amostrados. Os fatores associados à alta soroprevalência de Salmonella em suínos no pré-abate difere em granjas terminadoras e ciclo completo, sendo entretanto, em ambos os casos, relacionados, principalmente, a medidas de biossegurança adotadas pelas granjas. A combinação entre as categorias das variáveis resultantes no mapa de fatores de risco foi explicada em 48,53% e 48,16% nas granjas terminadoras e de ciclo completo, respectivamente.

AGRADECIMENTOS

Aos produtores e empresas colaboradoras, ao funcionário Édio Klein. A Fundação Instituto Oswaldo Cruz pela sorotipagem das amostras de Salmonella.

FONTES DE FINANCIAMENTO

Embrapa Suínos e Aves, CNPq, Fapergs e Capes

BESSA, M. et al. Prevalência de Salmonella sp. em suínos abatidos em frigoríficos do Rio Grande do Sul. In: ONGRESSO BRASILEIRO DE VETERINÁRIOS ESPECIALISTAS EM SUÍNOS, 10., 2001, Porto Alegre. Anais... Concórdia : Embrapa Suínos e Aves, 2001. V.2, 384p. p.119-120.

Recebido para publicação 03.05.04

Aprovado em 10.11.04

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  04 Mar 2005
• Data do Fascículo
  Abr 2005

Histórico

• Aceito
  10 Nov 2004
• Recebido
  03 Maio 2004