Veterinary sciences (Council of Complex Environmental Sciences)
100 %
Panel
Plant and animal breeding
Department or equivalent
Institute for Veterinary Medical Research (Centre for Agricultural Research)
Participants
Donkó, Tamás Glávits, Róbert Kovács, Melinda Pósa, Roland Repa, Imre
Starting date
2010-04-01
Closing date
2015-03-31
Funding (in million HUF)
14.950
FTE (full time equivalent)
11.21
state
closed project
Summary in Hungarian
A modern sertéstartás fontos egészségügyi problémáját jelentő légzőszervi megbetegedések hátterében gyakran több kórokozó együttes jelenléte áll, melyek egymással és különféle hajlamosító tényezőkkel együttműködve alakítják ki a kórképet. Ezt a jelenséget nevezik mostanában sertés légzőszervi betegség-komplexnek (SLBK). Kutatómunkánk célja az SLBK modern képalkotó eljárásokra alapozott vizsgálata, amellyel oktani, kórtani és főként kórfejlődéstani vonatkozásokban várunk új adatokat.
A kutatásban több malackísérletet tervezünk elvégezni. A kísérletek alapkoncepciója, hogy kísérletenként egy-egy kórokozóval, illetve kórokozók kombinációjával történő mesterséges fertőzést egyes csoportokban a fumonisin B1 (FB1) toxin elfogadott határérték feletti, a gyakorlatban gyakran előforduló koncentrációjának etetésével egészítenénk ki. Az FB1 toxin hajlamosító szerepe feltételezhető, de eddig kellőképpen nem vizsgálták.
Az alkalmazni kívánt képalkotó eljárások (CT, MRI) lehetővé tennék a légzőkészülék térbeli (több metszési sík) és időbeni (ugyanazon állat többszöri) vizsgálatát, megteremtve ezzel az SLBK tanulmányozásának újszerű megközelítését. Többek között a szubklinikai és gyógyulásra hajlamos enyhébb tüdőelváltozások is nyomon követhetőek lennének ezzel a vizsgálati módszerrel, ami pontosabb információval szolgál az egyes kórokozók által okozott elváltozásokról. Ennek köszönhetően nemzetközi szinten is új tudományos eredmények várhatóak a sertések légzőszervi betegségeinek vizsgálatában, melyek segíthetnek a SLBK elleni védekezés hatékonyabb módszereinek kidolgozásában.
Summary
Respiratory disease is one of the major health concerns of modern swine production. Simultaneous presence of a number of various pathogens is frequently involved in its aetiology when the pathogens may interact with each other and with environmental factors resulting in severe respiratory disease. This condition is recently referred as Porcine Respiratory Disease Complex (PRDC). The planned research aims to study the PRDC based on modern non-invasive imaging techniques and so to gain new data on aetiology, pathology and most importantly on pathogenesis of respiratory diseases.
We plan to conduct a number of animal experiments. The basic concept of each trial is that experimental infection with selected microbial pathogen(s) is combined with the addition of fumonisin B1 (FB1) toxin to the feed in some of the groups. The predisposing role of FB1 toxin may be hypothesised but it has not been thoroughly studied.
The planned imaging techniques (CT, MRI) make possible the spatial (several transversal sections) and longitudinal (following up changes in the same animal) tracking of the respiratory tract. This can establish a novel approach of studying the PRDC. This method may allow, among others, to trace the sub-clinical and the mild (ready to recover) lung lesions that would provide more precise information on the changes induced by various respiratory pathogens. As a result, new scientific findings can be expected in the research on the respiratory diseases of swine that attract international interest and may help in establishing more effective tools for the prevention of PRDC.
Final report
Results in Hungarian
A sertés légzőszervi betegség komplex egyes elemeinek modern képalkotó eljárásokra alapozott kísérletes vizsgálatát végeztük el. Kísérletenként egy-egy kórokozóval (Bordetella bronchiseptica, Pasteurella multocida, Mycoplasma hyopneumoniae), illetve kórokozók kombinációjával (B. bronchiseptica – P. multocida) malacokat fertőztünk, majd egyes csoportokat a fumonizin B1 (FB1) mikotoxint 10, illetve 20 mg/ takarmány kg mennyiségben tartalmazó táppal etettünk, hogy a mikotoxin feltételezett hajlamosító szerepéről adatokat nyerhessünk.
A B. bronchiseptica fertőzés önmagában is előidézett tüdőgyulladást fiatal malacokban. Az FB1 mikotoxin elősegítette az ép tüdőt nem megbetegítő P. multocida megtelepedését. A B. bronchiseptica és P. multocida kombinált fertőzés mellett az FB1 mikotoxin fogyasztása növelte a sertésben kialakuló tüdőgyulladás esélyét. A B. bronchiseptica és P. multocida kombinált fertőzés, illetve a M. hyopneumoniae fertőzés mellett az FB1 toxin fogyasztása súlyosbította a bakteriális megbetegedések lefolyását. A klinikai tünetek a mikotoxint fogyasztó fertőzött csoportokban voltak a legkifejezettebbek, és ezekben a csoportokban elhullás is előfordult.
Kidolgoztuk a komputer tomográfia alkalmazásának lehetőségét a sertés tüdőelváltozások időben történő megjelenésének és kórfejlődésének a vizsgálatára. A módszer alkalmasnak bizonyult a légutakban zajló folyamatok térben és időben történő nyomon követésére.
Results in English
Certain elements of the Porcine Respiratory Disease Complex (PRDC) were investigated experimentally based on modern non-invasive imaging techniques. First, groups of piglets were infected either with one selected respiratory pathogen (Bordetella bronchiseptica, Pasteurella multocida or Mycoplasma hyopneumoniae) or with their combination (B. bronchiseptica – P. multocida). Then some of the groups received a diet containing fumonisin B1 (FB1) mycotoxin in a concentration of 10 or 20 mg/kg of feed in order to gain data about the hypothesised predisposing role of the FB1 mycotoxin.
B. bronchiseptica has been able to induce pneumonia in young piglets in itself. The FB1 mycotoxin predisposed the lungs for the colonisation by P. multocida. In the case of B. bronchiseptica – P. multocida combined infection, consumption of FB1 mycotoxin increased the likelihood of the development of pneumonia in the pigs. In the case of B. bronchiseptica – P. multocida combined infection and M. hyopneumoniae infection, respectively, consumption of FB1 mycotoxin enhanced the severity of the outcome of the bacterial infections. The most pronounced clinical signs were seen in the mycotoxin fed and infected groups, and fatal cases also occurred in these groups.
We elaborated the applicability of computed tomography for examining the pathogenesis of pneumonia in swine. The method proved to be feasible for the spatial and longitudinal tracking of the changes in respiratory tract.
Pósa R; Donkó T; Bogner P; Kovács M; Repa I; Magyar T: Interaction of Bordetella bronchiseptica, Pasteurella multocida and fumonisin B1 in the porcine respiratory tract followed up by computed tomography, Can J Vet Res 75:176–182, 2011
Pósa R; Kovács M; Donkó T; Repa I; Magyar T: Non Invasive (CT) Investigation of the Lung in Bordetella bronchiseptica Infected Pigs, Agriculturae Conspectus Scientificus 76:357-359, 2011
Pósa R; Magyar T; Stoev SD; Glávits R; Donkó T; Repa I; Kovács M: Use of Computed Tomography and Histopathologic Review for Lung Lesions Produced by the Interaction Between Mycoplasma hyopneumoniae and Fumonisin Mycotoxins in Pigs, Veterinary Pathology, doi:10.1177/0300985813480510, 2013
Pósa R; Magyar T; Stoev SD; Glávits R; Donkó T; Repa I; Kovács M: Use of Computed Tomography and Histopathologic Review for Lung Lesions Produced by the Interaction Between Mycoplasma hyopneumoniae and Fumonisin Mycotoxins in Pigs, Veterinary Pathology 50:971-979, 2013
Roland Pósa, Stoycho Stoev, Melinda Kovács, Tamás Donkó, Imre Repa, Tibor Magyar: A comparative pathological finding in pigs exposed to fumonisin B1 and/or Mycoplasma hyopneumoniae, TOXICOL IND HEALTH 31: (online) , 2015
Barbara UJVÁRI, Levente SZEREDI, László PERTL, Gergely TÓTH, Károly ERDÉLYI, Szilárd JÁNOSI2, Tamás MOLNÁR, Tibor MAGYAR: FIRST DETECTION OF PASTEURELLA MULTOCIDA TYPE B:2 IN HUNGARY ASSOCIATED WITH SYSTEMIC PASTEURELLOSIS IN BACKYARD PIGS, ACTA VET HUNG 63: (2) 141-156, 2015
Pósa Roland, Magyar Tibor, Stoev Stoycho D, Glávits Róbert, Donkó Tamás, Repa Imre, Kovács Melinda: Use of computed tomography and histopathologic review for lung lesions produced by the interaction between mycoplasma hyopneumoniae and fumonisin mycotoxins in pigs, VET PATHOL 50: (6) 971-979, 2013
Pósa Roland, Donkó Tamás, Bogner Péter, Kovács Melinda, Repa Imre, Magyar Tibor: Interaction of Bordetella bronchiseptica, Pasteurella multocida, and fumonisin B1 inthe porcine respiratory tract as stidied by computed tomography, CAN J VET RES 75: (3) 176-182, 2011
Pósa Roland, Kovács Melinda, Donkó Tamás, Repa Imre, Magyar Tibor: Non invasive (CT) investigation of the lung in Bordetella bronchiseptica infected pigs, AGR CONSP SCI 76: (4) 357-359, 2011
