Snellere typering E. coli bij pluimvee met FTIR

Aviaire pathogene E. coli (APEC) is wereldwijd één van de belangrijkste bacteriële ziekteverwekkers bij pluimvee. Een snelle en betrouwbare bepaling van de betrokken stammen is van belang voor uitbraakonderzoek, monitoring van antimicrobiële resistentie, en de selectie van geschikte stammen voor een autovaccin.

Onderzoekers van Royal GD, Universiteit Utrecht en Demetris DierGezondheid vergeleken FTIR met twee veelgebruikte sequencingtechnieken: Nanopore- en Illumina-sequencing. Hiervoor werden 200 E. coli-isolaten onderzocht afkomstig van vier Nederlandse opfokbedrijven voor vleeskuikenouderdieren.

Sterke overeenkomst met genetische analyses

De studie laat zien dat FTIR-clustering sterk overeenkomt met meerdere soorten genetische typering (serotypering, MLST en PopPUNK). Vooral voor het vaststellen van verwantschap tussen stammen bleek de methode betrouwbaar. Een veehouder of dierenarts kan dit gebruiken om vast te stellen of meerdere koppels besmet zijn door dezelfde bron.

Daarnaast bevestigde het onderzoek dat op bedrijfsniveau vaak meerdere E. coli-stammen voorkomen, terwijl individuele kuikens meestal besmet blijken met één dominante stam. Deze kennis kan helpen bij het gericht kiezen van isolaten voor verder onderzoek of voor de productie van autovaccins.

Sneller resultaat tegen lagere kosten

Hoewel Whole Genome Sequencing de hoogste resolutie biedt en bijvoorbeeld ook resistentie- en virulentiegenen in kaart kan brengen, blijkt FTIR aantrekkelijk voor routinematige diagnostiek en uitbrakenonderzoek. Voor een set van 200 isolaten bedroeg de maximale doorlooptijd met FTIR zes werkdagen, tegenover twaalf werkdagen voor Nanopore-sequencing, en 28 werkdagen voor Illumina-sequencing. Ook de kosten per monster waren aanzienlijk lager.

Praktische toepassingen

Volgens de onderzoekers kan FTIR een waardevolle rol spelen als snelle screeningmethode binnen de pluimveesector. De techniek kan dierenartsen ondersteunen bij het beoordelen van stamdiversiteit binnen koppels, de selectie van geschikte stammen voor autovaccins, en het vroegtijdig signaleren van verspreiding van belangrijke E. coli-typen. Wanneer meer detail nodig is, kan vervolgens gericht sequencing worden ingezet.

De onderzoekers concluderen dat FTIR een praktisch en schaalbaar hulpmiddel is dat goed past binnen diagnostiek, surveillance en epidemiologisch onderzoek, vooral wanneer snelheid en hoge verwerkingscapaciteit belangrijk zijn. Meer details zijn te vinden in de publicatie ‘Performance of the IR Biotyper, Nanopore, and Illumina sequencing to discriminate Escherichia coli strains originating from poultry’ in Veterinary Microbiology.