Onderzoek naar de oorzaken van de hoge prevalentie van fluoroquinolonenresistentie bij vleeskuikens

Last updated on 3-5-2023 by Sigrid De Keersmaecker

Projectduur:

september 1, 2019

-

maart 31, 2023

In het kort

In het kader van de strijd tegen antibioticaresistentie werd het gebruik van kritisch belangrijke antibiotica bij voedselproducerende dieren door een nieuwe wetgeving uit 2016 verboden en gerationaliseerd. Sindsdien is het gebruik van de antibiotica (fluoro)quinolonen (FQ) in de veehouderij drastisch gedaald, maar worden nog steeds onverwacht hoge niveaus van FQ-resistentie in E. coli aangetroffen in de vleeskuikenhouderij. Een hoge prevalentie bij voedselproducerende dieren is een potentiële transmissieroute naar de menselijke darmflora en kan bijdragen tot een toename van resistente bacteriën in de humane klinische setting. Bovendien vormt de aanwezigheid van FQ-resistentie in kiemen die van dier op mens kunnen worden overgedragen, zoals Salmonella en Campylobacter, een direct risico voor de mens. In deze studie onderzoeken we de oorzaak van deze hoge mate van FQ-resistentie, onder meer door gebruik te maken van whole genome sequencing, om zo een beter inzicht te krijgen in het probleem en de beste (preventieve) maatregelen te kunnen nemen.

Projectbeschrijving

In het kader van de strijd tegen antibioticaresistentie werd het gebruik van kritisch belangrijke antibiotica, zoals (fluoro)quinolonen (FQ), bij voedselproducerende dieren door een nieuwe wetgeving uit 2016 verboden en gerationaliseerd. Ondanks het verminderde gebruik van fluoroquinolonen (FQ) in de braadkuikenproductie wordt een hoge prevalentie van FQ-resistentie vastgesteld in commensale E. coli bij vleeskuikens. De oorzaak van deze resistentie is onduidelijk. In dit project willen we verschillende onderzoeksvragen beantwoorden:

In welke mate kunnen residuen van FQ worden aangetroffen in de veren van vleeskuikens en hun ouderdieren? Wat is de genetische achtergrond van de FQ-resistente E. coli-stammen bij vleeskuikens?
Wat zijn de oorzaken van de onverwacht hoge FQ-resistentie in E. coli bij vleeskuikens?
Welke risicofactoren beïnvloeden het optreden van FQ-resistentie en zijn verantwoordelijk voor het in stand houden van resistentie binnen de populatie? Welke mechanismen van co-resistentie kunnen worden gevonden en hoe kan dit in verband worden gebracht met het optreden van FQ-resistentie? In welke mate kan FQ-resistentie via de productieketen worden overgedragen van ouderdieren naar broederijen en vleeskuikenhouderijen? Wat is de rol van de omgeving bij de verspreiding van FQ-resistentie?
Is het optreden van FQ-resistentie in commensale E. coli een mogelijke bron voor de verspreiding van FQ-resistentie naar Campylobacter spp. en Salmonella spp.?

In een cross-sectionele studie bij vleeskuikenbedrijven zal worden onderzocht in welke mate de omgeving een bron is voor de verspreiding van FQ-resistentie bij vleeskuikens en of FQ-resistente E. coli-stammen al in de omgeving kunnen worden aangetroffen nog voor er kuikens op het bedrijf aanwezig zijn. Daarnaast willen we ook bestuderen hoe de dynamiek van de verspreiding van FQ-resistentie verloopt binnen een groep vleeskuikens en welke factoren hierop een invloed hebben. Vervolgens wordt in een longitudinale studie onderzocht in welke mate de FQ-resistentie wordt overgedragen doorheen de keten van ouderdierbedrijven over de broederijen naar vleeskuikenbedrijven. Met uitgebreide bacteriologische analyse, waaronder whole genome sequencing, worden de fenotypische en genotypische eigenschappen van de bacteriën onderzocht om verbanden te kunnen vinden die de hoge prevalentie kunnen verklaren. Daarnaast wordt een analysemethode opgezet voor de detectie van (fluor)quinolonenresiduen in de veren van vleeskuikens om zo te kunnen bepalen in welke mate residuen van (fluor)quinolonen achterblijven in de veren van vleeskuikens en ouderdieren. Zo kan met zekerheid worden uitgesloten dat het gebruiken van (fluor)quinolonen niet aan de basis ligt van de FQ-resistentie.