Βιοποικιλότητα και ποσοτική καταμέτρηση του πληθυσμού παθογόνων μικροοργανισμών σε νωπό ορνίθειο κρέας χωρικής εκτροφής και σύνθετα δείγματα κοπράνων και στρωμνής από περιβάλλον ορνιθώνων χωρικής εκτροφής

Abstract

This study investigates the microbial load and antimicrobial resistance patterns in backyard chickens, with a specific focus on Campylobacter and Listeria species. Although this type of poultry farming is environmentally sustainable and economically beneficial, it is associated with the presence of pathogenic microorganisms of significant epidemiological concern. In total, 18 Campylobacter species and 6 Listeria species were isolated, demonstrating notable biodiversity and variable prevalence depending on flock size, cohabitation with other animal species, and feeding practices. A particularly alarming finding is the high frequency of multidrug-resistant (MDR) strains, with the predominant resistance determinants including tet(O), tet(A), blaOxA-61, the cluster of cmeA, cmeB, and cmeC, and the occurrence of Thr-86 to Ile mutations (C-to-T transition) in the quinolone resistance-determining region (QRDR) of the gyrA gene, highlighting the potential role of mobile genetic elements. Within the Listeria genus, L. innocua exhibited the highest prevalence and considerable resistance to first-line antibiotics, whereas L. monocytogenes, despite being less frequently isolated, retains clinical relevance due to its pathogenicity. Both prevalence and resistance patterns were strongly correlated with flock size, the presence of other livestock, and the use of concentrated feed. Statistical analysis revealed complex microecological interactions within backyard poultry systems, underscoring the urgent need for the establishment of a structured national surveillance system and the enhancement of biosecurity strategies. The study’s findings support the imperative for targeted interventions, including continuous monitoring, the reinforcement of biosecurity measures, and the education of rural communities. Such actions are essential for safeguarding public health and mitigating the spread of antimicrobial-resistant pathogens along the food chain.

Η παρούσα μελέτη διερευνά τη μικροβιολογική επιβάρυνση και τα πρότυπα αντιμικροβιακής αντοχής σε κοτόπουλα χωρικής εκτροφής, με έμφαση στα βακτηριακά είδη Campylobacter και Listeria. Η πτηνοτροφία αυτού του τύπου, αν και περιβαλλοντικά βιώσιμη και οικονομικά χρήσιμη, σχετίζεται με την παρουσία παθογόνων μικροοργανισμών υψηλής επιδημιολογικής σημασίας. Συνολικά απομονώθηκαν 18 είδη του γένους Campylobacter και 6 είδη του γένους Listeria, με υψηλή βιοποικιλότητα και μεταβλητό επιπολασμό ανάλογα με το μέγεθος του σμήνους, τη συνύπαρξη άλλων ειδών και τη διατροφή. Ιδιαίτερη ανησυχία προκαλεί η υψηλή συχνότητα πολυανθεκτικών στελεχών (MDR), με επικρατούντα τα γονίδια blaOXA-61, tet(O), cmeABC και εμφάνιση μεταλλάξεων Thr-86 σε Ile (μετάβαση C-to-T) στην περιοχή καθορισμού αντοχής στις κινολόνες (QRDR) του γονιδίου gyrA (Thr-86-Ile mutation), επισημαίνοντας την ύπαρξη κινητών γενετικών στοιχείων. Σχετικά με το γένος Listeria η L. innocua εμφάνισε τον υψηλότερο επιπολασμό και σημαντική ανθεκτικότητα σε αντιβιοτικά πρώτης γραμμής, ενώ η L. monocytogenes, αν και λιγότερο συχνή, διατηρεί κλινική σημασία λόγω της παθογένειάς της. Ο επιπολασμός και η αντοχή συσχετίστηκαν ισχυρά με το μέγεθος του σμήνους, τη συνύπαρξη άλλων ζώων και τη χρήση συμπυκνωμένων ζωοτροφών. Η στατιστική ανάλυση αποκάλυψε πολύπλοκες μικροοικολογικές αλληλεπιδράσεις στους χωρικούς ορνίθωνες, οι οποίες καταδεικνύουν την επιτακτική ανάγκη για την ανάπτυξη ενός οργανωμένου εθνικού συστήματος επιτήρησης και την αναβάθμιση των στρατηγικών βιοασφάλειας. Τα αποτελέσματα της μελέτης ενισχύουν την τεκμηριωμένη απαίτηση για στοχευμένες παρεμβάσεις, που περιλαμβάνουν συστηματική επιτήρηση, ενίσχυση των μέτρων βιοασφάλειας και εκπαίδευση των αγροτικών κοινοτήτων. Οι ενέργειες αυτές είναι ζωτικής σημασίας για την προστασία της δημόσιας υγείας και τον περιορισμό της εξάπλωσης πολυανθεκτικών παθογόνων κατά μήκος της τροφικής αλυσίδας.