Observations on the control of Campylobacter jejuni infection of poultry by ‘competitive exclusion’

Summary

Various bacteria were isolated aerobically from caecal mucus of campylobacter‐free broilers sampled at slaughter. The organisms were mainly presumptive coliform bacteria, enterococci and Micrococcus/Staphylococcus spp. None showed any inhibitory activity against Campylobacter jejuni in a plate assay. On the other hand, adult hens yielded nine strains of Escherichia coli and one strain of Enterococcus faecium that were positive in the plate assay and most of which utilized mucin as an energy source. Coliform bacteria with these properties were also isolated from samples of pig colon and faeces and associated environmental samples. All of the strains from chickens or pigs failed as separate mixtures to protect chicks against a challenge dose of 10⁴‐10⁵ cfu/bird of C. jejuni. By contrast, chicks dosed with anaerobic preparations of caecal mucus from campylobacter‐free adult hens were partly protected against C. jejuni, as shown by values for Protection Factor (mean log₁₀ of camplylobacters/g in caecal content of control chicks divided by corresponding mean for treated group). Materials from three hens gave values of 7.3, 1.4 and 3.6, respectively.

Resume

Différentes bactéries ont été isolées en aérobiose du mucus caecal de poulets exempts de Campylobacter, prélevés a l'abattoir. Les bactéries étaient principalement des coliformes, des entérocoques et Micrococcus/Staphylococcus spp. Aucune n'a montré une activité inhibitrice vis‐à‐vis de Campylobacter jejuni dans un test sur plaque. Par ailleurs, des poules adultes excrétaient neuf souches à'Escherichia coli et une souche à'Enterococcus faecium qui étaient positives sur plaque et la plupart d'entre elles utilisaient de la mucine. Des bactéries coliformes présentant ces propriétés ont été également isolées de prélèvements de côlon de cochon et de fécès ainsi que de prélèvements de l'environnement. Toutes ces souches de poulet ou de cochon n'ont pas permis de protéger le poulet vis‐à‐vis d'une dose d'épreuve de 10⁴‐10⁵ CFU par oiseau de C. Jejuni. Au contraire, les poulets recevant des préparations anaérobies du mucus caecal de poules adultes exemptes de Campylobacter ont été partiellement protégés contre C. jejuni, comme le montrent les valeurs de Facteur de Protection (moyenne log₁₀ de Campylobacter par gramme dans le contenu caecal des poulets témoins divisé par la moyenne correspondante du groupe traité). Les préparations provenant de trois poules ont donné des valeurs de 7,3, 1,4 et 3,6 respectivement.

Zusammenfassung

Aus Blinddarmschleim von Campylobacter‐freien Broilern, der bei der Schlachtung entnommen worden war, wurden verschiedene Bakterien aerob isoliert. Die Keime waren hauptsächlich mutmaßlich coliforme Bakterien, Enterokokken und Micrococcus/Staphylococcus spp. In einem Plattentest zeigte keiner dieser Keime irgendeine hemmende Aktivität gegen Campylobacter jejuni. Andererseits fanden sich bei adulten Hennen neun Stämme von Escherichia coli und ein Stamm von Enterococcus faecium, die im Plattentest positiv waren und von denen die meisten Muzin als Energiequelle benutzten. Coliforme Bakterien mit diesen Eigenschaften wurden auch aus Proben von Kolon und Kot von Schweinen und aus entsprechenden Proben aus der Umgebung isoliert. Sämtliche Stämme von Hühnern oder Schweinen eigneten sich als gesonderte Mischungen nicht, um Küken gegen eine Belastungsdosis von 10⁴‐10⁵ KBE C. jejuni pro Tier zu schützen. Im Gegensatz dazu waren Küken, die mit anaeroben Präparationen von Blinddarmschleim von Campylobacter‐freien adulten Hennen behandelt worden waren, zum Teil gegen C. jejuni geschützt, wie durch Werte für den Schutzfaktor (mittlerer logio Campylobacter/g im Blinddarminhalt von Kontrollküken, geteilt durch den entsprechenden Mittelwert der behandelten Gruppe) gezeigt wurde. Material von drei Hennen lieferte Werte von 7,3, 1,4 bzw. 3,6.

Resumen

Se aislaron diversas bacterias en cultivos aeróbicos de muestras de moco tomadas en el matadero procedentes de ciegos de aves libres de Campylobacter. Se consideraron a estos organismos principalmente coliformes, enterococos y Micrococcus/Staphylococcus spp. Ninguno de los aislamientos mostró una actividad inhibitoria frente a Campylobacter jejuni en el ensayo de placa. Por otra parte, se aislaron de gallinas ponedoras adultas nueve cepas de Escherichia coli y una cepa de Enterococcus faecium que fueron positivas en la prueba de placa y la mayoría de ellas empleaban mucina como fuente energética. Se aislaron también coliformes con estas propiedades a partir de muestras de colon y heces de cerdos y muestras asociadas al entorno. Ninguna de las cepas de gallinas o cerdos protegieron a pollitos frente a la infección de C. jejuni a la dosis de 10⁴‐10⁵ ufe/ave. Por el contrario, los pollitos inoculados con preparaciones aneróbicas de moco de ciegos procedentes de gallinas ponedoras adultas libres de Campylobacter fueron protegidos parcialmente frente C. jejuni como se demostró mediante los valores para el Factor de Protección (media log₁₀ de campilobacters/g en el contenido cecal de los pollitos controles dividido por la media correspondiente para el grupo tratado). Los materiales obtenidos de tres ponedoras dieron valores de 7.3, 1.4 y 3.6, respectivamente.