Prevalence and risk factors associated whit Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis infection in flocks of sheep located at some regions in the Province of Antioquia, Colombia

Abstract

ABSTRACT: The objectives of this master’s degree were oriented to stablish MAP prevalence using three different diagnostic techniques like ELISA, fecal culture and qPCR, and to explore the association between serological status and potential flock level risk factors in some regions of the Province of Antioquia, Colombia. The hypotheses consider in this work included an expected MAP prevalence of 50% at the flock and individual level and that at least one flock management practice is a risk factor for MAP presence in the study flocks. As a result of the investigation, we found a high prevalence of MAP in the study population (higher than expected but according to other studies around the world). Additionally, flock population was identified as a risk factor for the presence of antibodies against MAP. The results of this work confirm the presence of MAP in the sheep located in the regions of study, and the usefulness of three diagnostic techniques to improve the overall diagnostic ability of the investigation. Further microbiological and epidemiological studies at a regional and national scale considering follow-up studies and molecular characterization of MAP are necessary to determine the distribution of MAP infection in the Colombian sheep industry and increase the knowledge about ovine Johne’s disease and the risk factors in our agroecological conditions.

RESUMEN: Introducción: la paratuberculosis o enfermedad de Johne es una enfermedad infecciosa de desarrollo lento caracterizada por enterocolitis granulomatosa crónica la cual causa grandes pérdidas económicas. La enfermedad de Johne es causada por Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis (MAP) un patógeno intracelular, Gram positivo, ácido- alcohol resistente, facultativo y de crecimiento lento. Los informes de paratuberculosis en pequeños rumiantes en Colombia son muy raros; ha habido informes en ovejas principalmente en el altiplano Cundiboyacense y la sabana de Bogotá, pero la prevalencia de paratuberculosis en las poblaciones ovina y caprina en Colombia es desconocida. Objetivo: determinar la prevalencia y los factores de riesgo a nivel de aprisco asociados con la infección por Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis en ovinos localizados en algunas regiones del Departamento de Antioquia, Colombia. Métodos: se estudiaron un total de 456 ovejas mayores de un año de edad en 24 apriscos diferentes ubicados en tres regiones del Departamento de Antioquia, Colombia. Se tomaron muestras de suero y materia fecal e información sobre las prácticas de manejo a nivel de aprisco para explorar las asociaciones al estatus de MAP. Las muestras de suero se analizaron mediante la prueba ELISA CATTLETYPE® MAP ab, las muestras fecales se analizaron en grupos mediante el sistema BACTEC ™ MGIT ™ para TB y un protocolo IS900 qPCR. La información sobre los factores de riesgo se analizó mediante estadística descriptiva y regresión logística. Resultados: la seroprevalencia obtenida fue del 8% (37/456) a nivel de animal y del 70% (17/24) a nivel de aprisco. El tamaño del aprisco fue identificado como un factor de riesgo para la presencia de MAP (p = 0,019). De un total de 90 pooles de heces evaluados, la qPCR y el cultivo fecal detectaron 25 (27,7%) y 64 (71,1%) pooles positivos. Además, se detectaron pooles positivos a MAP en 45,8% y 83,3% de los apriscos evaluados por qPCR y cultivo, respectivamente. Conclusión: este estudio demuestra la presencia de MAP en apriscos de ovejas de tres regiones del Departamento de Antioquia, Colombia y la relación entre la seropositividad a MAP y el tamaño del aprisco.