Norwegian Airways Improved sustainability and welfare in the cattle industry by reduction of respiratory disease and use of antimicrobials

Luftveissykdom hos storfe er et stort problem i hele verden. Det forårsakes vanligvis av virus og/eller bakterier og er vanligste årsak til antibiotikabruk hos kalv. Det er lite kjent hvor smittsomme de bakterielle infeksjonene er mellom dyr og hvilken betydning ulike gener hos bakteriene har for utvikling av sykdom. I Norge er det anbefalt å behandle lungebetennelse med smalspektret penicillin, men i hovedsak brukes bredspektret antibiotika ved infeksjoner hos kalv. Det trengs bedre bakgrunnsdokumentasjon for å vite hvilket agenspanorama vi har og hva som er riktig behandling. Norwegian Airways undersøker forekomsten av bakterier som gir lungebetennelse hos kalv fra norske kjøttfe- og melkekubesetninger og kartlegger bakterienes antimikrobielle resistensmønster og sykdomsfremkallende egenskaper. Ulike metoder for prøveuttak vil blir sammenliknet for å identifisere en metode som er enkel å utføre i felt samtidig som den gir prøver av god kvalitet for videre diagnostikk. Bakterienes smittedynamikk vil bli undersøkt med en matematisk smittemodell. Prosjektet studerer forekomsten av Mycoplasma bovis, som er en bakterie som er utbredt i hele verden. Infeksjon med M. bovis kan ikke behandles med penicillin og det registreres en økende forekomst av antibiotikaresistens. Det er gjort få undersøkelser om forekomsten i Norge, men den er hittil aldri påvist. Prosjektet startet i september 2020 og vil bidra til reduksjon, forebygging og korrekt behandling av lungebetennelse hos kalv ved økt kunnskap om forekomsten av sykdomsfremkallende bakterier og deres resistensmønster. Økt forståelse av sykdomsutvikling og smittespredning vil også bidra til dette. Bedre kunnskap om prøveuttak fra luftveier vil tilrettelegge for økt bruk av laboratoriediagnostikk og dermed også føre til redusert og korrekt bruk av antibiotika. Prosjektet vil i tillegg øke årvåkenheten og kunnskapen om diagnostikk og forekomst av M. bovis, noe som er grunnleggende for håndtering av risikoen for introduksjon til Norge.

Bovine respiratory disease (BRD) is the main disease problem in meat production and in calves in the dairy production worldwide, with negative impact on economy, welfare and increased GHG emission. Internationally, vast amounts of antimicrobials (AMs) are used to prevent and treat BRD, and multiresistant BRD bacteria is emerging rapidly. Norway is in a unique position where the most common BRD pathogens still seems sensitive to benzylpenicillin, and Mycoplasma bovis has so far not been detected. AMs, including broad specter, are widely used to treat BRD also in Norway. Knowledge of causative pathogens and their AM resistance pattern is the fundament for correct and prudent use of AMs, but laboratory diagnostics are not used to support AM protocol choices. M. bovis causes serious health problems including BRD, is resistant to penicillin and has emerged to our neighboring countries. The aim of the project is to study BRD bacteria from upper and lower respiratory tract of healthy and BRD animals in dairy and specialized beef herds. Occurrence of bacteria, included M. bovis, will be investigated. Detected bacteria will be characterized with qualitative and quantitative diagnostic methods, including full genome sequencing. AM resistance and virulence will be compared to sample type, disease status and herd information. BDR transmission dynamics will be studied in a longitudinal study by use of an infection transmission model, and through phylogenetic analysis of the sequenced bacteria. The project will provide knowledge of diagnostic possibilities, occurrence and increased vigilance concerning M. bovis. Scientific documentation of occurrence and characteristics of BRD bacteria and increased use of laboratory diagnostics will result in reduced and refined use of AMs. Knowledge of transmission dynamics can be used to reduce occurrence of BRD. This would increase the sustainability in cattle industry, for the benefit of the animals, the producers and the consumers.