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Detection of Salmonella spp. in small ruminants using immunoassay and PCR

Nachweis von Salmonella spp. bei kleinen Wiederkäuern mittels Immunoassay und PCR

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Affiliation
1 Institute of Food Science, Department of Veterinary Sciences, Veterinary Faculty, Ludwig-Maximilians-University, Munich , Germany
2 Institute for Food Safety and Hygiene, Vetsuisse Faculty, University of Zurich, Zurich , Switzerland
3 Department of Food Hygiene and Environmental Health, Faculty of Veterinary Medicine, Uni - versity of Helsinki , Finland

Dr. Rebecca Bonke
Institute of Food Science,
Department of Veterinary Sciences,
Veterinary Faculty
Ludwig-Maximilians-University
Schönleutnerstraße 8, D-85764 Oberschleißheim
Germany
bonke@ls.vetmed.uni-muenchen.de

J. Food Safety Food Qual. 2012 , 63(6), 175–178; https://doi.org/10.2376/0003-925X-63-175
Abstract

Salmonellosis is still one of the leading foodborne zoonotic diseases. Culture-based methods for detection of Salmonella spp. are laborious and can take up to seven days to obtain final results. Accurate and rapid methods for Salmonella screening in livestock are important to improve food safety. In this study, the occurrence of Salmonella spp. was studied in 80 pooled samples and fecal samples collected from healthy small ruminants at slaughter using the VIDAS® SLM immunoassay and SYBRGreen® based real-time PCR. Positive samples were subcultivated onto xylose- lysine-desoxycholate (XLD) and hectoen-enteric (HE) agar plates. The detection rate of Salmonella spp. was significantly higher by VIDAS® than by PCR. This pathogen was detected in 85 % and 48 % of the tonsil samples by VIDAS® and PCR, respectively. In total, 70 % of the fecal samples were positive by VIDAS® but only 5 % by PCR. Salmonella spp. was isolated only from samples, which were highly positive (test values >3.00) by VIDAS®. High positive VIDAS® test values (> 3.00) were only obtained in tonsil samples. Most (26/28) of the VIDAS®-positive fecal samples had very low test values (0.23–1.00). These fecal samples were all culture negative and could thus not be confirmed as true positives. The detection rate of Salmonella spp. in sheep tonsils was high with both VIDAS® and PCR methods. Salmonella spp. was isolated from 55 % of the tonsil samples. The goat tonsil samples were mostly (11/14) weak positive with VIDAS® (0.23–1.00); only two samples were PCR positive and one culture positive. Further research using more effective culture methods is needed to exclude possible false-positive results obtained by VIDAS®. More information is also needed about the significance of goats as a reservoir for Salmonella.

Zusammenfassung

Die Salmonellose zählt weiterhin zu den wichtigsten lebensmittelbedingten Zoonosen. Kulturelle Methoden zum Nachweis von Salmonella spp. sind sehr aufwendig und können bis zu einem endgültigen Resultat sieben Tage in Anspruch nehmen. Zur Verbesserung der Lebensmittelsicherheit sind daher genaue und schnelle Screeningmethoden unabdingbar. In dieser Studie wurden zum Nachweis von Salmonella spp. 80 gepoolte Tonsillen- und Fäzesproben gesunder kleiner Schlacht wieder käuern mittels VIDAS® SLM Immunoassay und SYBRGreen® basierter Real-Time PCR untersucht. Positive Proben wurden auf Xylose-Lysin-Desoxycholat (XLD) und Hektoen-Enteric (HE) Agar Platten subkultiviert. Die Nachweisrate von Salmonella spp. war mittels VIDAS® signifikant höher als mittels PCR. Salmonella spp. wurde zu 85 % mittels VIDAS® und zu 48 % mittels PCR in den Tonsillenproben detektiert. Insgesamt waren 70 % der Fäzesproben mittels VIDAS® positiv, aber lediglich 5 % mittels PCR. Eine Isolierung von Salmonella spp. gelang aus schließlich bei im VIDAS® hoch positiven Proben (Testwerte > 3,00). Dabei traten hoch positive VIDAS® Testwerte (> 3,00) nur bei Tonsillenproben auf, während die meisten (26/28) im VIDAS® positiven Fäzesproben einen sehr geringen Testwert (0,23–1,00) aufwiesen. Keine dieser im VIDAS® positiven Fäzesproben konnte kulturell und somit als richtig positiv bestätigt werden. Die Nachweisrate von Salmonella spp. in Schaftonsillen war sowohl mittels VIDAS® als auch mittels PCR hoch. So wurde Salmonella spp. aus 55 % der Tonsillenproben isoliert. Die Ziegentonsillenproben waren meistens (11/14) schwach VIDAS® positiv (0,23– 1,00); nur zwei dieser Proben wiesen auch mittels PCR ein positives Ergebnis auf, wovon sich ein Ergebnis auch kulturell bestätigen ließ. Weitere Studien unter Verwendung effektiverer Kulturmethoden sind erforderlich, um mögliche falsch positive Resul tate im VIDAS® ausschließen zu können. Ebenso wird mehr Information über die Bedeutung von Ziegen als Reservoir für Salmonella spp. benötig.

Keywords
Salmonella spp.
VIDAS®
PCR
small ruminants
tonsils
feces
Schlüsselwörter
Salmonella spp.
VIDAS®
PCR
kleine Wiederkäuer
Tonsillen
Fäzes
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