Vyhodnocení rizika výskytu bakterií způsobujících zoonózy u psů v důsledku krmení konceptem BARF s ohledem na jejich využití v canisterapii

Bc. Blanka Novotná

Master's thesis

Evaluation of the risk of bacteria causing zoonoses in dogs as a result of feeding the BARF concept with regard to their use in canine therapy

Abstract:

Diplomová práce se zabývá tématem Vyhodnocení rizika výskytu bakterií způsobujících zoonózy u psů v důsledku krmení konceptem BARF s ohledem na jejich využití v canisterapii. Cílem této práce byla realizace výzkumného šetření, které vyhodnocuje výskyt bakterií se zoonotickým potenciálem u psů krmených dle konceptu BARF. Dílčím cílem bylo vyhodnocení dotazníkového šetření, které mapuje metody krmení psů zapojených do canisterapie. Krmení psů dle konceptu BARF je založené na krmení syrovou potravou a v současné době je velice žádanou metodou krmení u mnoha majitelů psů. BARF strava však může představovat riziko přenosu zoonotických onemocnění, která jsou způsobena především bakteriemi a parazity, ojediněle i viry. Z tohoto důvodu není doporučeno krmit psa v canisterapii krmivem BARF. Pes v canisterapii navštěvuje klienty všech věkových kategorií s různými zdravotními problémy, u kterých může být oslabená imunita či zvýšené riziko infekce. Proto je v canisterapii nezbytná důkladná zoohygiena a prevence proti zoonotickým onemocněním. Tato studie vyhodnocuje složení střevního mikrobiomu vzhledem k metodě krmení psa. Výzkumná část byla provedena v laboratoři na Akademii věd České republiky. Do výzkumného šetření bylo zapojeno celkem 100 psů (50 psů krmeno BARF stravou a 50 psů krmeno granulemi). Složení střevního mikrobiomu bylo hodnoceno na základě izolace DNA z fekálního vzorku. Pro vyhodnocení potenciálních patogenních bakterií (Salmonella spp., Campylobacter jejuni, Clostridium perfringers) byla použita kvantitativní metoda qPCR. První hypotéza, která předpokládala, že u psů krmených dle konceptu BARF se bude vyskytovat signifikantně vyšší množství patogenních bakterií, byla prokázána u bakterií Campylobacter jejuni a Clostridium perfringers. Výskyt bakterie Salmonella spp. byl sice vyšší u psů krmených BARF stravou, ale statisticky se významnost nepotvrdila. Druhá hypotéza předpokládala, že psi žijící venku na zahradě budou mít vyšší počet patogenních bakterií než u psů žijících doma. Tato hypotéza nebyla potvrzena. Pro porovnání rozdílu v kompletním střevním mikrobiomu u psů z hlediska způsobu krmení bylo provedeno pomocí metody denaturační gradientové gelové elektroforézy (DGGE). U psů byl prokázal významný rozdíl ve složení mikrobiomu psů krmených BARF stravou a psů krmených suchou stravou. Překvapivě psi, kteří byli krmeni granulemi měli větší výskyt potenciálně patogenních bakterií (konkrétně Salmonella bongori, Escherichia coli a Streptococcus sp.). Tento výsledek by tak mohl posloužit jako námět pro další studie. Studie byla doplněna dotazníkovým šetřením, které mapovalo metody krmení canisterapeutických psů. Dílčího šetření se zúčastnilo 42 respondentů, z nichž 27 krmilo svého psa tepelně upravenou stravou. I přestože vědecká literatura nedoporučuje krmit psa v canisterapii BARF stravou, 11 respondentů touto metodou svého psa krmí a 4 respondenti krmí kombinací tepelně upravené stravy a BARF stravy. Navíc většina respondentů uvedla, že je BARF strava vhodná i u canisterapeutických psů a neuvědomují si žádná rizika zoonóz. Na základě výsledků této studie lze předpokládat, že u psů krmených dle konceptu BARF se vyskytuje vyšší riziko potenciálně patogenních bakterií, které mohou způsobovat zoonotická onemocnění. Jakékoli riziko přenosu zoonotických onemocnění je v canisterapii rozhodně nežádoucí, proto by se neměli do canisterapie zapojovat psi, kteří jsou krmeni touto stravou. Výsledky této studie by tak mohly posloužit jako podklad pro vytvoření kontrolních opatření, která by mohla definovat metodická doporučení krmení canisterapeutických psů.

Abstract:

The diploma thesis is about evaluation of the risk of occurrence of bacteria causing zoonoses in dogs as a result of feeding the BARF concept with regard to their use in canistherapy. The main goal of this work was the implemenation of a research investigation that evaluates the occurrence of bacteria with zoonotic potential in dogs fed according to the BARF concept. A secondary goal was the evaluation of a questionnaire survey that maps the methods of feeding the dogs involved to canistherapy. Feeding dogs according to the BARF concept is based on feeding raw food and is currently a very popular method of feeding among many dog owners. However, the BARF diet may pose a risk of transmission of zoonotic diseases, which are mainly caused by bacteria and parasites, and rarely by viruses. For this reason, it is not recommended to feed a dog in canistherapy with BARF food. In canistherapy, the dog visits clients of all ages with various health problems, who may have weakened immunity or an increased risk of infection. Therefore, thorough animal hygiene and prevention against zoonotic diseases are essential in canistherapy. This study evaluates the composition of the gut microbiome in relation to the dog's feeding method. The research part has been executed in a laboratory at the Academy of Sciences of the Czech Republic. Overall,100 dogs were involved in the research (50 dogs fed BARF diet and 50 dogs fed pellets). The composition of the intestinal microbiome was assessed based on the isolation of DNA from a fecal sample. A quantitative qPCR method was used to evaluate potential pathogenic bacteria (Salmonella spp., Campylobacter jejuni, Clostridium perfringers). The first hypothesis, which assumed that dogs fed according to the BARF concept would have a significantly higher amount of pathogenic bacteria, was proven for the bacteria Campylobacter jejuni and Clostridium perfringers. Occurrence of Salmonella spp. it was higher in dogs fed the BARF diet, but statistical significance was not confirmed. The second hypothesis assumed that dogs living outside in the garden would have a higher number of pathogenic bacteria than in dogs living at home. This hypothesis was not confirmed. Denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) was used to compare the difference in the complete intestinal microbiome in dogs in terms of feeding method. In tested dogs, a research has shown significant difference in the microbiome composition of dogs fed a BARF diet and dogs fed a dry diet was demonstrated. Surprisingly, dogs that were fed pellets had a higher ones the occurrence of potentially pathogenic bacteria (specifically Salmonella bongori, Escherichia coli and Streptococcus sp.). This result could thus serve as a topic for further studies. The study was supplemented by a questionnaire survey that mapped the methods of feeding canistherapy dogs. 42 respondents took a part in the sub-survey, 27 of whom fed their dog heat-treated food. Even though the scientific literature does not recommend feeding the dog in canisterapy with BARF food, 11 respondents feed their dog with this method and 4 respondents feed with a combination of heat-treated food and BARF food. In addition, most respondents indicated that the BARF diet is also suitable for canine therapy dogs and they are not aware of any zoonosis risks. Based on the results of this study, it can be assumed that there is a higher risk of potentially pathogenic bacteria that can cause zoonotic diseases in dogs fed according to the BARF concept. Any risk of transmission of zoonotic diseases is definitely undesirable in canistherapy, therefore dogs that are fed this diet should not participate in canistherapy. The results of this study could serve as a basis for the creation of control measures which could define methodological recommendations for feeding canistherapy dogs.

Keywords

zoonózy, BARF, pes, AAT, bakterie, real-time PCR

Keywords

zoonoses, AAT, BARF, dog, bacteria, real-time PCR

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 4. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 18. 5. 2023
• Supervisor: doc. Ing. Kristýna Machová, Ph.D.
• Reader: Eva Chmelíková, doc. Ing.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme:
Animal Nutrition