E. coli, een belangrijke oorzaak van geboortediarree

Escherichia coli (E. coli) maakt deel uit van de normale darmflora van varkens. Binnen deze groep van bacteriën zijn er echter types die zich met behulp van haarachtige uitsteeksels (zgn. fimbriae) kunnen vasthechten aan de dunne darm. Na aanhechting produceren deze bacteriën gifstoffen (enterotoxines). Het zijn deze enterotoxigene Escherichia coli (ETEC) bacteriën, die diarree veroorzaken bij pasgeboren biggen.

Ziektebeeld in de stal

E. coli geboortediarree wordt gekenmerkt door een heftige, waterige diarree die leidt tot uitdroging en uitmergeling. De problemen treedt meestal op binnen de eerste vier levensdagen en kunnen al vanaf enkele uren na de geboorte optreden. In de stal ziet men rillende, onderkoelde biggen die nat en plakkerig zijn en op elkaar kruipen. Door de aanhoudende diarree kan de zone rond de anus rood en ontstoken zijn.

Hoe ontwikkelt de ziekte zich?

Enterotoxigene E. coli (ETEC) bacteriën worden opgenomen uit de omgeving. In de dunne darm hechten ze zich met de fimbriae vast aan specifieke receptoren op de darmcellen (enterocyten). Na aanhechting produceren ze gifstoffen (toxines). Deze gifstoffen zorgen voor een toename van de secretie van water en elektrolyten in de darm en een verminderde opname van voedingsstoffen vanuit de darm. De overmatige secretie van elektrolyten en water leidt tot diarree, uitdroging en verhoogde sterfte. De aanhechting van de bacterie met de fimbriae is een noodzakelijke stap in het ziekteproces. Zonder aanhechting worden er geen toxines geproduceerd en ontwikkelen de biggen geen diarree.

Er zijn verschillende fimbriae betrokken bij geboortediarree door E. coli. De F4-fimbriae zijn de meest voorkomende en zijn specifiek voor varkens. Daarnaast kunnen ook F5-, F6- en F41-fimbriae betrokken zijn bij geboortediarree door E. coli. Deze komen echter minder vaak voor en er treedt een leeftijdsgebonden resistentie op tegen aanhechting met deze fimbriae, welke niet het geval is voor F4. ^(2,3)F4-positieve E.coli stammen kunnen zowel geboortediarree (in de eerste levensdagen), diarree voor het spenen (van de eerste week tot het spenen) als diarree na het spenen veroorzaken. Bij gespeende biggen zijn naast F4-positieve E. coli ook E. coli stammen met F18-fimbriae van belang. Dit type E. coli is betrokken bij zowel diarree als oedeemziekte (slingerziekte). F18-positieve E. coli veroorzaken geen problemen voor het spenen, omdat de F18-receptor voor aanhechting aan de darmwand pas aanwezig is vanaf 3 weken leeftijd.

Ontwikkeling van geboortediarree door enterotoxigene E. coli — Schematische voorstelling van de stappen betrokken bij de ontwikkeling van geboortediarree door enterotoxigene E. coli (1)

Diagnose

De klinische verschijnselen en het beeld bij autopsie kunnen al een eerste aanwijzing geven van de betrokken ziekteverwekker. Om de diagnose te bevestigen kan de bacterie ook aangetoond worden in mestmonsters van biggen met diarree, door middel van een bacteriecultuur. Gebruik hierbij verse mestmonsters, verzameld bij dieren die geen antibioticabehandeling kregen. Nadat de E. coli-bacterie gekweekt werd, kunnen de aanwezige virulentiefactoren (toxines, fimbriae) door middel van PCR-analyse bepaald worden. Hierbij wordt er gescreend naar de aanwezigheid van de genen voor de fimbriae en de toxines. Omdat E. coli een normale darmbewoner is, is het belangrijk om deze virulentiefactoren aan te tonen. Enkel deze E. coli die over één of meer fimbriae beschikken en in staat zijn om toxines te produceren kunnen geboortediarree veroorzaken.

Aanpak en controle

Het aantal aanwezige ETEC-bacteriën, de omgevingsomstandigheden en de gevoeligheid van de biggen bepalen of er zich diarree zal ontwikkelen. Preventiemaatregelen zijn dan ook gericht op de controle van deze factoren.

Naast het optimaliseren van het stalklimaat en het verbeteren van de hygiëne, is het verhogen van de immuniteit van de biggen door zeugenvaccinatie een vaak toegepaste en effectieve maatregel. Door de zeugen te vaccineren met een vaccin dat de volledige afgedode ETEC-bacteriën of de gezuiverde fimbriae bevat, zullen de zeugen met de biest afweerstoffen tegen de fimbriae meegeven aan de biggen. Wanneer biggen daarna besmet worden met ETEC-bacteriën zullen de afweerstoffen verhinderen dat de bacteriën zich kunnen vasthechten aan de darmwand. Opdat de biggen over voldoende afweerstoffen zouden beschikken, is een goede biestopname noodzakelijk.

Lees meer over het beheersen van de risicofactoren voor geboortediarree: https://www.pigbusiness.nl/artikel/455570-geboortediarree-pak-de-risicofactoren-aan/

Bronnen