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Presencia de Salmonella spp. en fuentes de agua en granjas porcícolas, determinación de factores de riesgo asociados y estrategias "in vitro" para su control

Presence of Salmonella spp. in water sources in pig farms, determination of associated risk factors and “in vitro” strategies for its control

dc.contributorPulido Villamarín, Adriana del Pilar
dc.contributorCarrascal Camacho, Ana Karina
dc.contributorPedroza Rodríguez, Aura Marina
dc.contributorCasas Bedoya, Gloria
dc.contributorRincón Monroy, María Antonia
dc.contributorRodríguez Cordero, Deyci Rocío
dc.creatorChamorro Tobar, Iliana Constanza
dc.date2025-02-10T15:08:08Z
dc.date2025-02-10T15:08:08Z
dc.date2024-12-12
dc.date.accessioned2025-04-22T22:13:01Z
dc.date.available2025-04-22T22:13:01Z
dc.identifierhttp://hdl.handle.net/10554/69416
dc.identifierinstname:Pontificia Universidad Javeriana
dc.identifierreponame:Repositorio Institucional - Pontificia Universidad Javeriana
dc.identifierrepourl:https://repository.javeriana.edu.co
dc.identifier.urihttp://test.repositoriodigital.com:8080/handle/123456789/90976
dc.descriptionSalmonella spp. es un microorganismo patógeno zoonótico de importancia mundial. Causa salmonelosis en humanos y otros animales y se reconoce como una enfermedad transmitida por alimentos (ETA) y transmitida por el agua (WBD). La carne de cerdo, pollo y res, los huevos, las frutas y las verduras están implicados en brotes alimentarios que causan infección. Por esta razón, en Europa y Estados Unidos, se reporta como la segunda zoonosis en humanos. En Colombia, es el quinto agente etiológico implicado en brotes alimentarios. Salmonella spp. entra en la granja de forma natural, principalmente en agua contaminada, o por reservorios naturales como roedores, insectos, aves u otras especies silvestres; también los alimentos contaminados y, a veces, los trabajadores son quienes propagan la bacteria; por lo tanto, su propagación en la granja debe controlarse para reducir la prevalencia, logrando un impacto en la salud pública. De esta manera, el objetivo es conocer la prevalencia de Salmonella spp. en agua de granjas porcinas del país y determinar los factores de riesgo asociados a su presencia para establecer estrategias “in vitro” utilizando ácidos orgánicos para su control. Para lograr el objetivo principal, se seleccionaron 103 fincas en 26 departamentos y distribuidas en tres zonas sanitarias según la clasificación de la Peste Porcina Clásica (PPC). Se tomaron muestras individuales de las fincas seleccionadas durante septiembre y diciembre de 2020 de agua de captación, agua de tanque y agua de bebederos de tetina. Las muestras se procesaron siguiendo el protocolo APHA 9260-B, y para la detección/identificación de Salmonella spp. se utilizó el Sistema de Detección Molecular MDS-3M Salmonella-2; las cepas aisladas se confirmaron mediante el equipo MALDI Biotyper®. Se procesaron un total de 310 muestras correspondientes a las 103 fincas seleccionadas, obteniendo 66 muestras positivas para una prevalencia total del 21,3%; específicamente, en agua de captación fue del 21,2% (22/104), agua de tanques 22,3% (23/103) y agua de bebederos de tetina 20,6% (21/103). La serotipificación se realizó mediante la técnica de PCR para identificar el serovar Typhimurium y el esquema de Kauffmann-White-Le Minor para identificar otros serovares. Se determinaron veintisiete serovares. Typhimurium fue el serovar predominante, con un 22,7% (15/66). Los otros serotipos más frecuentes fueron S. Chester, S. Schwarzengrund, S. Schoeneberg, S. Braenderup, S. Newport y S. Reading. Los factores de riesgo se determinaron después de una encuesta epidemiológica, donde se investigaron la bioseguridad, las prácticas de manejo, la limpieza y desinfección, el manejo de la mortalidad y el estiércol porcino. Los datos se analizaron mediante tablas cruzadas de 2 x 2 para analizar la asociación estadísticamente significativa (p=0,05). Para establecer el Odds Ratio (OR), se utilizaron la prueba de X2 y la prueba de Fisher en el programa R. Encontramos 12 factores de riesgo asociados con la presencia de Salmonella, como el no uso de pediluvios (p=0,010), filtro sanitario (en la entrada de la granja) con ducha, cambio de ropa y calzado (p=0,011), y tipo de agua utilizada para el lavado y desinfección de corrales (p=0,003), entre otros. Para la reducción de la presencia de Salmonella spp. en agua, se realizaron pruebas “in vitro” utilizando una mezcla de ácidos orgánicos (fórmico, propiónico, acético, láctico) y desafiándola con cinco cepas de S. Typhimurium obtenidas del agua de las fincas muestreadas. Se realizó un diseño experimental de Plackett Burman con tres puntos centrales para probar el efecto de la mezcla de ácidos orgánicos; en este diseño se evaluaron cinco factores (fórmico, propiónico, acético, láctico) y valores de pH (3,6 y 4,0). La matriz de este diseño arrojó 12 tratamientos y tres puntos centrales. Como resultado, se obtuvo que la combinación de ácidos orgánicos a pH 3,6 inactiva Salmonella spp. hasta en un 98%. La detección de Salmonella spp. en el agua de las granjas porcinas confirma que es la principal fuente de diseminación en la granja. Los fallos en las medidas de bioseguridad interna y externa y en los procesos de limpieza y desinfección de instalaciones o vehículos deben ser permanentemente vigilados para reducir el riesgo de infección en los animales. Esto tendrá un impacto positivo en la reducción de la infección en humanos. Cabe destacar que la importancia de identificar los serotipos aislados en agua contribuye al conocimiento de su circulación en las unidades de producción y en los animales, permitiendo establecer la asociación de su presencia en la finca y el seguimiento epidemiológico en la producción primaria, logrando Colombia el primer reporte sobre la diversidad de serotipos en agua para uso porcino.
dc.descriptionUniversidad de Copenhague - DANIDA(18-M07-KU), Pontificia Universidad Javeriana (SIAP 08825), Asociación Porkcolombia- FNP
dc.descriptionSalmonella spp. is a zoonotic pathogenic microorganism of global importance. It causes salmonellosis in humans and other animals and is recognized as a foodborne (FBD) and waterborne (WBD) disease. Pork, chicken, beef meats, eggs, fruits, and vegetables are involved in food outbreaks that cause infection. For this reason, in Europe and the United States, it is reported as the second zoonosis in humans. In Colombia, it is the fifth etiological agent involved in food outbreaks. Salmonella spp. enters the farm naturally, mainly in contaminated water, or by natural reservoirs such as rodents, insects, birds, or other wild species; also contaminated food and sometimes workers are the ones who spread the bacteria; therefore, its spread in the farm must be controlled to reduce the prevalence, achieving an impact on public health. In this way, the aim is to know the prevalence of Salmonella spp. in water from pig farms in the country and to determine risk factors associated with its presence to establish “in vitro” strategies using organic acids for its control. To achieve the main objective, 103 farms were selected in 26 departments and distributed in three sanitary zones according to the Classical Swine Fever (CSF) classification. Individual samples were taken from the selected farms during September and December 2020 from catchment water, tank water, and water from nipple drinkers. The samples were processed following the A.P.H.A 9260-B protocol, and for the detection/identification of Salmonella spp. the MDS-3M Salmonella-2 Molecular Detection System was used; the isolated strains were confirmed using the MALDI Biotyper® equipment. A total of 310 samples corresponding to the 103 farms selected were processed, obtaining 66 positive samples for a total prevalence of 21.3%; specifically, in catchment water, it was 21.2% (22/104), water from tanks 22.3% (23/103) and water from nipple drinkers 20.6% (21/103). The serotyping was carried out using the PCR technique to identify serovar Typhimurium and the Kauffmann-White-Le Minor scheme to identify other serovars. Twenty-seven serovars were determined. Typhimurium was the predominant serovar, with 22.7% (15/66). The other most frequent serotypes were S. Chester, S. Schwarzengrund, S. Schoeneberg, S. Braenderup, S. Newport, and S. Reading. The risk factors were determined after an epidemiological survey, where biosecurity, management practices, cleaning and disinfection, mortality management, and swine manure were investigated. The data was analyzed using 2 x 2 cross tables to analyze the statistically significant association (p=0.05). To establish the Odds Ratio (OR), the X2 test and Fisher's test were used in the R program. We found 12 risk factors associated with the presence of Salmonella, such as the non-use of footbaths (p=0.010), sanitary filter (at farm entrance) with shower, change of clothes and footwear (p=0.011), and type of water used for washing and disinfection of pens (p=0.003), among others. For the reduction of the presence of Salmonella spp. in water, “in vitro” tests were carried out using a mixture of organic acids (formic, propionic, acetic, lactic) and challenging it with five strains of S. Typhimurium obtained from the water of the sampled farms. A Plackett Burman experimental design with three central points was performed to test the effect of the mixture of organic acids; five factors (formic, propionic, acetic, lactic) and pH values (3.6 and 4.0) were evaluated in this design. The matrix of this design yielded 12 treatments and three central points. As a result, it was obtained that the combination of organic acids at pH 3.6 inactivates Salmonella spp. up to 98%. Detecting Salmonella spp. in the water of pig farms confirms that it is the primary source of dissemination on the farm. Failures in internal and external biosecurity measures and cleaning and disinfection processes of facilities or vehicles should be permanently monitored to reduce the risk of infection in animals. This will positively impact the reduction of infection in humans. It should be emphasized that the importance of identifying the serotypes isolated in water contributes to the knowledge of their circulation in the production units and the animals, allowing to establish the association of their presence in the farm and the epidemiological follow-up in primary production, achieving Colombia the first report on the diversity of serotypes in water for swine use.
dc.descriptionMagíster en Ciencias Biológicas
dc.descriptionMaestría
dc.descriptionhttps://orcid.org/0000-0001-8978-5286
dc.formatPDF
dc.formatapplication/pdf
dc.formatapplication/pdf
dc.formatapplication/pdf
dc.formatapplication/pdf
dc.languagespa
dc.publisherPontificia Universidad Javeriana
dc.publisherMaestría en Ciencias Biológicas
dc.publisherFacultad de Ciencias
dc.rightsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rightsDe acuerdo con la naturaleza del uso concedido, la presente licencia parcial se otorga a título gratuito por el máximo tiempo legal colombiano, con el propósito de que en dicho lapso mi (nuestra) obra sea explotada en las condiciones aquí estipuladas y para los fines indicados, respetando siempre la titularidad de los derechos patrimoniales y morales correspondientes, de acuerdo con los usos honrados, de manera proporcional y justificada a la finalidad perseguida, sin ánimo de lucro ni de comercialización. De manera complementaria, garantizo (garantizamos) en mi (nuestra) calidad de estudiante (s) y por ende autor (es) exclusivo (s), que la Tesis o Trabajo de Grado en cuestión, es producto de mi (nuestra) plena autoría, de mi (nuestro) esfuerzo personal intelectual, como consecuencia de mi (nuestra) creación original particular y, por tanto, soy (somos) el (los) único (s) titular (es) de la misma. Además, aseguro (aseguramos) que no contiene citas, ni transcripciones de otras obras protegidas, por fuera de los límites autorizados por la ley, según los usos honrados, y en proporción a los fines previstos; ni tampoco contempla declaraciones difamatorias contra terceros; respetando el derecho a la imagen, intimidad, buen nombre y demás derechos constitucionales. Adicionalmente, manifiesto (manifestamos) que no se incluyeron expresiones contrarias al orden público ni a las buenas costumbres. En consecuencia, la responsabilidad directa en la elaboración, presentación, investigación y, en general, contenidos de la Tesis o Trabajo de Grado es de mí (nuestro) competencia exclusiva, eximiendo de toda responsabilidad a la Pontifica Universidad Javeriana por tales aspectos. Sin perjuicio de los usos y atribuciones otorgadas en virtud de este documento, continuaré (continuaremos) conservando los correspondientes derechos patrimoniales sin modificación o restricción alguna, puesto que, de acuerdo con la legislación colombiana aplicable, el presente es un acuerdo jurídico que en ningún caso conlleva la enajenación de los derechos patrimoniales derivados del régimen del Derecho de Autor. De conformidad con lo establecido en el artículo 30 de la Ley 23 de 1982 y el artículo 11 de la Decisión Andina 351 de 1993, "Los derechos morales sobre el trabajo son propiedad de los autores", los cuales son irrenunciables, imprescriptibles, inembargables e inalienables. En consecuencia, la Pontificia Universidad Javeriana está en la obligación de RESPETARLOS Y HACERLOS RESPETAR, para lo cual tomará las medidas correspondientes para garantizar su observancia.
dc.rightshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.subjectSalmonella
dc.subjectAgua
dc.subjectSerotipos
dc.subjectCerdo
dc.subjectGranja cerdo
dc.subjectFactores de riesgo
dc.subjectÁcidos orgánicos
dc.subjectSalmonella
dc.subjectWater
dc.subjectSerotypes
dc.subjectSwine
dc.subjectPig farm
dc.subjectRisk factors
dc.subjectOrganic acids
dc.subjectMaestría en ciencias biológicas - Tesis y disertaciones académicas
dc.subjectSalmonella - Colombia
dc.subjectCerdos - Colombia
dc.subjectIndustria de la carne de cerdo - Colombia
dc.titlePresencia de Salmonella spp. en fuentes de agua en granjas porcícolas, determinación de factores de riesgo asociados y estrategias "in vitro" para su control
dc.titlePresence of Salmonella spp. in water sources in pig farms, determination of associated risk factors and “in vitro” strategies for its control
dc.typehttp://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa
dc.typeTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría
dc.typehttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/masterThesis
dc.coverageColombia


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