PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

ABSTRACT.- Carvalho V.M., Spinola T., Tavolari F., Irino K., Oliveira R.M. & Ramos M.C.C. 2014. [Urinary tract infection (UTI) in dogs and cats: etiology and antimicrobial resistance.] Infecção do trato urinário (ITU) de cães e gatos: etiologia e resistência aos antimicrobianos. Pesquisa Veterinária Brasileira 34(1):62-70. Laboratório de Biologia Molecular e Celular, Universidade Paulista, Av. José Maria Whitaker 290, 3º andar, São Paulo, SP 04057-000, Brazil. E-mail: vaniamc@uol.com.br Bacterial urinary tract infections (UTIs) are a common cause of disease in dogs, cats and humans. Although Gram-positive bacteria such as Staphylococcus spp., Streptococcus spp. and Enterococcus spp. are linked with UTIs, Gram-negative bacteria (Escherichia coli, Proteus spp., Klebsiella spp., Pseudomonas spp. and Enterobacter spp.) account for 75% of the cases. This study aimed to determine the frequency of different genera of bacteria in UTIs of dogs and cats as well as their susceptibility to antimicrobials used in clinical routine. Therefore, urine samples from 100 dogs and cats suspected of UTI were collected aseptically. Samples underwent to microbiological evaluation through qualitative and quantitative methods, and urinalysis. All isolates were tested for antimicrobial susceptibility. UTI was confirmed in 74% of animals, with no predominance in one gender. With regard to age, 85% of dogs and 87% of cats were older than six years. Ninety-five bacterial strains were isolated with higher frequency of Escherichia coli (55% of total) of serogroups O6 and O2. High levels of antimicrobial resistance were found. Gram-positive strains had the highest resistance to tetracycline (46.1%), enrofloxacin, cotrimazol and streptomycin (42.3% each), while above 50% of Gram-negative were resistant to amoxicillin and tetracycline. Multidrug resistance has been observed in more than 50% of the major genera isolated. Considering the zoonotic potential of E. coli strains and its strong participation in antimicrobial resistance dissemination, the important role of the veterinarians in the prevention and control of animal UTIs and their contribution to public health must be emphasized.

• Urinary tract infection Escherichia coli trato urinário

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Carvalho V.M., Spinola T., Tavolari F., Irino K., Oliveira R.M. & Ramos M.C.C. 2014. [Urinary tract infection (UTI) in dogs and cats: etiology and antimicrobial resistance.] Infecção do trato urinário (ITU) de cães e gatos: etiologia e resistência aos antimicrobianos. Pesquisa Veterinária Brasileira 34(1):62-70. Laboratório de Biologia Molecular e Celular, Universidade Paulista, Av. José Maria Whitaker 290, 3º andar, São Paulo, SP 04057-000, Brazil. E-mail: vaniamc@uol.com.br As infecções bacterianas do trato urinário (ITUs) são causa comum de doença em cães, gatos e humanos. Embora bactérias Gram positivas como Staphylococcus spp., Streptococcus spp. e Enterococcus spp., possam ocasionar ITUs, as bactérias Gram negativas (Escherichia coli, Proteus spp., Klebsiella spp., Pseudomonas spp. e Enterobacter spp.) respondem por 75% dos casos. Este estudo teve como objetivo determinar a frequência de diferentes gêneros de bactérias em ITUs em cães e gatos, bem como a sua sensibilidade aos antimicrobianos utilizados na rotina clínica. Portanto, amostras de urina de 100 cães e gatos com sinais de ITU foram coletadas assepticamente, sofrendo avaliação microbiológica por meio de métodos qualitativos e quantitativos, além de urinálise. Todos os isolados foram submetidos a testes de sensibilidade aos antimicrobianos. ITU foi confirmada em 74% dos animais, não havendo predominância quanto ao sexo. No que diz respeito à idade, 85% dos cães e 87% dos gatos tinham idades superiores a seis anos. Noventa e cinco cepas bacterianas foram isoladas, com maior frequência de Escherichia coli (55% do total) dos sorogrupos O6 e O2. Constatou-se níveis elevados de resistência a antimicrobianos nas cepas isoladas. Para as cepas Gram positivas, tetraciclina (46,1%), enrofloxacina, cotrimazol e estreptomicina (42,3% cada) foram as drogas com os maiores índices de resistência. Para as Gram negativas, amoxacilina e tetraciclina apresentaram percentuais acima de 50%. Multiresistência foi verificada em mais de 50% dos principais gêneros isolados. Considerando-se que as cepas de E. coli apresentam potencial zoonótico e forte participação na disseminação de resistência aos antimicrobianos, ressalta-se a importância do papel do médico veterinário na prevenção e controle das ITUs animais e sua contribuição para a saúde pública.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Ziech R.E., Farias L.D., Balzan C., Ziech M.F., Heinzmann B.M., Lameira O.A. & Vargas A.C. 2013. [Antimicrobial activity of copaiba oil (Copaifera reticulata) against coagulase positive Staphylococcus of canine otitis.] Atividade antimicrobiana do oleorresina de copaíba (Copaifera reticulata) frente a Staphylococcus coagulase positiva isolados de casos de otite em cães. Pesquisa Veterinária Brasileira 33(7):909-913. Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Centro de Ciências Rurais, Universidade Federal de Santa Maria, Av. Roraima 1000, Cidade Universitária, Bairro Camobi, Santa Maria, RS 97105-900, Brazil. E-mail: agueda.vargas@gmail.com The aim of this study was to investigate the antimicrobial activity of the oleoresin Copaifera reticulata Ducke against Staphylococcus coagulase positive (SCP) isolated from otitis externa in dogs. The minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) of the oleoresin were determined by broth microdilution method. In addition, we verified the antimicrobial susceptibility profile of the isolates of SCP by agar diffusion method. Eight classes of antimicrobial were used to calculate the multidrug resistance. The chemical composition of the oleoresin was performed by gas chromatography coupled to the mass spectrometry (GC/MS), and β-caryophyllene, β-bisabolene, and (E)-a-bergamotene were the main compounds found. The copaiba oleoresin showed a MIC90 of 0.164mg/mL and a CBM90 of 1.3mg/mL. The multidrug resistance was found in 27% of the strains tested. The results suggest that copaiba oleoresin has bacteriostatic and bactericidal activity even in multidrug-resistant coagulase-positive strains.

• Copaiba oil Copaifera reticulata Staphylococcus otitis oleorresina de copaíba otite

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Ziech R.E., Farias L.D., Balzan C., Ziech M.F., Heinzmann B.M., Lameira O.A. & Vargas A.C. 2013. [Antimicrobial activity of copaiba oil (Copaifera reticulata) against coagulase positive Staphylococcus of canine otitis.] Atividade antimicrobiana do oleorresina de copaíba (Copaifera reticulata) frente a Staphylococcus coagulase positiva isolados de casos de otite em cães. Pesquisa Veterinária Brasileira 33(7):909-913. Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Centro de Ciências Rurais, Universidade Federal de Santa Maria, Av. Roraima 1000, Cidade Universitária, Bairro Camobi, Santa Maria, RS 97105-900, Brazil. E-mail: agueda.vargas@gmail.com O objetivo do presente trabalho foi investigar o potencial antimicrobiano do oleorresina de Copaifera reticulata Ducke em isolados de Staphylococcus coagulase positiva (SCP) provenientes de casos de otite externa em cães. O método de microdiluição em caldo foi utilizado para determinação da concentração inibitória mínima (CIM) e concentração bactericida mínima (CBM) de oleorresina de copaíba. Em adição, foi determinado o perfil de suscetibilidade aos antimicrobianos dos isolados de SCP pelo método de difusão em ágar. Oito classes de antimicrobianos foram usadas para o cálculo de multirresistência antimicrobiana. A determinação da composição química do oleorresina de copaíba foi realizada por cromatografia em fase gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC/MS), sendo que β-cariofileno, β-bisaboleno e (E)-a-bergamoteno foram os compostos majoritários. O oleorresina de copaíba demonstrou CIM90 de 0,164mg/mL e CBM90 de 1,31mg/mL. A multirresistência foi verificada em 27% das cepas testadas. Os resultados sugerem que o oleorresina de copaíba exerceu atividade bacteriostática e bactericida mesmo em cepas multirresistentes de Staphylococcus coagulase-positiva.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Girardini L.K., Gressler L.T., Costa M.M., Botton S.A., Pellegrini D.C.P. & Vargas A.C. 2013. [Susceptibility profile of Brazilian Rhodococcus equi isolates to different antimicrobial classes and the presence of vapA gene.] Perfil de suscetibilidade antimicrobiana e presença do gene vapA em Rhodococcus equi de origem humana, ambiental e equina. Pesquisa Veterinária Brasileira 33(6):735-740. Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Centro de Ciências Rurais, Universidade Federal de Santa Maria, Camobi, Santa Maria, RS 97105-900, Brazil. E-mail: agueda@ccr.ufsm.br Rhodococcus equi is a facultative intracellular bacterium and etiological agent of rodococosis, an important disease that affects specially foals under six months old and leading the death generally due to pulmonary lesions. R. equi also has zoonotic potential, and it has emerged as an opportunistic pathogen in the world, specially infecting solid organ transplant recipients and immunocompromised human patients, mainly those infected by human immunodeficiency virus (HIV). Additionally, R. equi infections by healthy hosts have been reported principally in children and elderly individuals. Studies have shown an increasing level of resistance of isolates of R. equi against antibiotics commonly used to treat affected animals and humans. The virulence of this agent is associated with a protein located on a plasmid, designated vapA, it is essential for survival and replication of R. equi within macrophages. The present study evaluated the susceptibility profile of R.equi isolates from different sources against the antimicrobials most commonly used to treat animals and humans, as well as the occurrence and association of vapA gene and the antimicrobial multiple resistance index (AMRI). Sixty-seven Brazilian isolates of R. equi from different sources were analyzed: 30 clinical samples of horses, seven of human and 30 of environmental (six from soil and 24 from horse feces). To evaluate the susceptibility profile of R. equi isolates, the Kirby Bauer method was performed by using 16 drugs of 11 distinct antimicrobials classes. Additionally, those samples were also resistant to macrolides (azithromycin 6.7%, erythromycin 6% and clarithromycin 3.3%) as well as rifamycin (13%). All human and environmental samples were sensitive to macrolides and rifamycin. However, environmental isolates demonstrated high levels of resistance to penicillin and chloramphenicol. Similarly, human isolates had high level of resistance to ceftiofur, lincomycin and sulfazotrim. AMRI in all R. equi isolates ranged 0 to 0.67, in clinical samples of horses the AMRI mean value obtained was 0.19, in environmental was 0.14 and in human isolates was 0.1. Despite of high sensitivity observed in most Brazilian R. equi isolates analyzed, it was verified in clinical samples of horses different levels of resistance against all antibiotics commonly used in the treatment of rodococosis. In contrast, environmental isolates not demonstrated any resistance against antimicrobials employed in equine rodococosis therapy. In addition, in human isolates it was not observed resistance against drugs for restricted use in human rodococosis therapy. Based on the AMRI achieved in clinical horse isolates, we highlight the importance of restrictive measures and more caution to use antimicrobial drugs in R. equi infections to avoid increasing of new multidrug-resistant strains.

• Rodococcosis Rhodococcus equi rodococose

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Girardini L.K., Gressler L.T., Costa M.M., Botton S.A., Pellegrini D.C.P. & Vargas A.C. 2013. [Susceptibility profile of Brazilian Rhodococcus equi isolates to different antimicrobial classes and the presence of vapA gene.] Perfil de suscetibilidade antimicrobiana e presença do gene vapA em Rhodococcus equi de origem humana, ambiental e equina. Pesquisa Veterinária Brasileira 33(6):735-740. Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Centro de Ciências Rurais, Universidade Federal de Santa Maria, Camobi, Santa Maria, RS 97105-900, Brazil. E-mail: agueda@ccr.ufsm.br Rhodococcus equi é um micro-organismo intracelular facultativo, agente etiológico da rodococose, uma importante enfermidade que acomete principalmente potros com menos de seis meses de idade, causando a morte geralmente em decorrência de lesões pulmonares. Este agente também tem potencial zoonótico e emergiu como um patógeno oportunista no mundo, acometendo humanos imunocomprometidos, especialmente os transplantados e infectados pelo vírus da imunodeficiência humana (HIV). Entretanto, infecções por R. equi em hospedeiros hígidos tem sido relatadas, principalmente em crianças e idosos. Estudos tem mostrado um nível crescente na resistência de isolados de R. equi em relação aos antimicrobianos comumente utilizados no tratamento de animais e seres humanos infectados por este agente. A virulência deste pode estar associada a fatores como a cápsula de polissacarídeo, fosfolipase C e à enzima colesterol oxidase (fator equi). No entanto, uma proteína localizada em um plasmídeo, designada vapA, é essencial para a sobrevivência e replicação do agente em macrófagos. Com isso, os objetivos deste estudo foram avaliar o perfil de suscetibilidade de isolados de R. equi de diferentes fontes em relação aos antimicrobianos mais comumente utilizados na terapêutica animal e humana, bem como verificar a associação entre a presença do gene vapA e o índice de resistência múltipla aos antimicrobianos (IRMA). Neste estudo, 67 isolados brasileiros de R. qui de diferentes fontes foram analisados: 30 provenientes de amostras clínicas de equinos, sete de humanos e 30 ambientais (seis do solo e 24 de fezes de equinos). Para avaliar o perfil de suscetibilidade dos isolados utilizou-se o método de disco difusão, sendo testadas 16 drogas de diferentes classes de antimicrobianos. As amostras clínicas de equinos apresentaram as maiores taxas de resistência à penicilina (86,7%) e lincomicina (30%). Além disso, foram também resistentes a macrolídeos (azitromicina a 6,7%, eritromicina a 6% e claritromicina a 3,3%) e rifamicina (13%). Todas as amostras humanas e ambientais foram sensíveis aos macrolídeos e rifamicina. Contudo, isolados ambientais demonstraram níveis elevados de resistência à penicilina e cloranfenicol. Da mesma forma, os isolados humanos apresentaram alto nível de resistência ao ceftiofur, lincomicina e sulfazotrim. O IRMA em todos os isolados de R. equi variou de 0 a 0,67, tendo como valores médios 0,19 para as amostras clínicas de equinos, 0,14 nas ambientais e em isolados humanos foi de 0,1. Apesar da alta sensibilidade observada nos isolados analisados, verificaram-se diferentes níveis de resistência nas amostras clínicas de equinos. Em contraste, os isolados ambientais não demonstraram resistência em relação aos agentes antimicrobianos utilizados na terapia da rodococose equina. Além disso, em isolados humanos não se observou resistência contra a droga para uso restrito em terapia de humano. Com base no IRMA observado em isolados clínicos de equinos, destacamos a importância de medidas restritivas e mais cautela na utilização de antimicrobianos em infecções causadas por R. equi para evitar o aumento de novas cepas multirresistentes.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Campos A.C.F.B., Souza N.R., Silva P.H.C. & Santana A.P. 2013 [Antimicrobial Resistance of Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium isolated from poultry carcasses.] Resistência antimicrobiana em Enterococcus faecalis e Enteroccus faecium isolados de carcaças de frango. Pesquisa Veterinária Brasileira 33(5):575-580. Laboratório de Microbiologia de Alimentos, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Universidade de Brasília, Campus Darcy Ribeiro, ICC Sul, ASS sala 128/10, Asa Norte, Brasília, DF 70910-900, Brazil. E-mail: patvet@unb.br The aim of this study was to isolate and analyze the antimicrobial profile resistance of Enterococcus from cooled and frozen poultry carcasses commercialized at the Federal District area, detecting the antimicrobial resistance genes and identifying Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium by polymerase chain reaction. One hundred poultry carcasses were analyzed and 50 strains of Enterococcus spp. were isolated, of which 42% were E. faecalis and 2% E. faecium. The antimicrobial susceptibility test showed that all isolates were resistant to at least one antibiotic; 90,47% of E. faecalis, 100% of E. faecium and 82,14% of Enterococcus spp. were resistant to Tetracycline; 80,95% of E. faecalis and 35,71% of Enterococcus spp. strains were resistant to Erythromycin; 39,28% of Enterococcus spp. and 23,80% of E. faecalis to Ciprofloxacin, and 28,57% of E. faecalis were resistant to Chloramphenicol. There were detected erm(B), vanC-1, aph(3’)-llla, ant(6)-la, vanB, vanA, aac(6’)-le-aph(2’’)-la, erm(A) and tet(M) resistance genes, the last one most often verified. The results might suggest problems for public health due the high resistance, since these microorganisms have ability to transmit genes for antimicrobial resistance to others in the intestinal tract of humans and animals. Thus, the use of these drugs for clinical treatment could be hindered.

• Enterococcus faecalis Enteroccus faecium tetracycline chloramphenicol

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Campos A.C.F.B., Souza N.R., Silva P.H.C. & Santana A.P. 2013 [Antimicrobial Resistance of Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium isolated from poultry carcasses.] Resistência antimicrobiana em Enterococcus faecalis e Enteroccus faecium isolados de carcaças de frango. Pesquisa Veterinária Brasileira 33(5):575-580. Laboratório de Microbiologia de Alimentos, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Universidade de Brasília, Campus Darcy Ribeiro, ICC Sul, ASS sala 128/10, Asa Norte, Brasília, DF 70910-900, Brazil. E-mail: patvet@unb.br O objetivo deste trabalho foi realizar o isolamento e analisar o perfil de resistência antimicrobiana de Enterococcus de carcaças de frango resfriadas e congeladas comercializadas no Distrito Federal, detectando genes de resistência antimicrobiana e identificando as espécies Enterococcus faecalis e Enterococcus faecium por reação polimerase em cadeia. Foram analisadas 100 carcaças de frangos, das quais foram isoladas 50 cepas de Enterococcus spp., sendo 42% de E. faecalis e 2% de E. faecium. O teste de susceptibilidade antimicrobiana demonstrou que todas as cepas isoladas apresentaram resistência a pelo menos um antimicrobiano, dos quais 90,47% das cepas de E. faecalis, 100% das cepas de E. Faecium e 82,14% dos Enterococcus spp. apresentaram resistência à Tetraciclina; 80,95% das cepas de E. faecalis e 35,71% das cepas de Enterococcus spp. foram resistentes à Eritromicina; 39,28% dos Enterococcus spp. e 23,80% dos E. faecalis à Ciprofloxacina e 28,57% dos E. faecalis apresentaram resistência ao Cloranfenicol. Foram detectados os genes de resistência antimicrobiana erm(B), vanC-1, aph(3’)-llla, ant(6)-la, vanB, vanA, aac(6’)-le-aph(2’’)-la, erm(A) e tet(M) – este último mais frequente. Estes resultados sugerem sérios problemas para a Saúde Pública, uma vez que esses microrganismos podem possuir a capacidade de transmitir genes de resistência antimicrobiana para outros microrganismos presentes na microbiota intestinal de humanos e animais, podendo inviabilizar o uso destas drogas para tratamentos clínicos.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Krewer C.C., Lacerda I.P.S., Amanso E.S., Cavalcante N.B., Peixoto R.M., Pinheiro Júnior J.W., Costa M.M. & Mota R.A. 2013. Etiology, antimicrobial susceptibility profile of Staphylococcus spp. and risk factors associated with bovine mastitis in the states of Bahia and Pernambuco. Pesquisa Veterinária Brasileira 33(5):601-606. Departamento de Medicina Veterinária, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Rua Dom Manoel de Medeiros s/n, Dois Irmãos, Recife, PE 51171-900, Brazil. E-mail: rinaldo.mota@hotmail.com The purpose of this paper was to study the etiology of mastitis, determine the antimicrobial susceptibility profile of Staphylococcus spp. and to identify the risk factors associated with infection in dairy cows in the states of Bahia and Pernambuco, Brazil. From the 2,064 milk samples analyzed, 2.6% were associated with cases of clinical mastitis and 28.2% with subclinical mastitis. In the microbiological culture, Staphylococcus spp. (49.1%) and Corynebacterium spp. (35.3%) were the main agents found, followed by Prototheca spp. (4.6%) and Gram negative bacilli (3.6%). In the antimicrobial susceptibility testing, all 218 Staphylococcus spp. were susceptible to rifampicin and the least effective drug was amoxicillin (32.6%). Multidrug resistance to three or more drugs was observed in 65.6% of Staphylococcus spp. The risk factors identified for mastitis were the extensive production system, not providing feed supplements, teat drying process, not disinfecting the teats before and after milking, and inadequate hygiene habits of the milking workers. The presence of multiresistant isolates in bovine milk demonstrates the importance of the choice and appropriate use of antimicrobial agents. Prophylactic and control measures, including teat antisepsis and best practices for achieving hygienic milking should be established in order to prevent new cases of the disease in herds.

• Staphylococcus spp.

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Krewer C.C., Lacerda I.P.S., Amanso E.S., Cavalcante N.B., Peixoto R.M., Pinheiro Júnior J.W., Costa M.M. & Mota R.A. 2013. Etiology, antimicrobial susceptibility profile of Staphylococcus spp. and risk factors associated with bovine mastitis in the states of Bahia and Pernambuco. [Etiologia, perfil de sensibilidade dos Staphylococcus spp. aos antimicrobianos e fatores de risco associados à mastite bovina nos estados da Bahia e Pernambuco.] Pesquisa Veterinária Brasileira 33(5):601-606. Departamento de Medicina Veterinária, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Rua Dom Manoel de Medeiros s/n, Dois Irmãos, Recife, PE 51171-900, Brazil. E-mail: rinaldo.mota@hotmail.com Objetivou-se estudar a etiologia da mastite, determinar o perfil de sensibilidade dos Staphylococcus spp. aos antimicrobianos e identificar os fatores de risco associados à infecção em vacas leiteiras nos estados da Bahia e Pernambuco. Das 2.064 amostras de leite analisadas, 2,6% estavam associadas a casos de mastite clínica e 28,2% à mastite subclínica. No exame microbiológico, Staphylococcus spp. (49,1%) e Corynebacterium spp. (35,3%) foram os principais agentes isolados, seguidos de Prototheca spp. (4,6%) e bacilos Gram negativos (3,6%). No teste de sensibilidade aos antimicrobianos, todos os 218 Staphylococcus spp. apresentaram-se sensíveis à rifampicina e a droga menos eficaz foi a amoxicilina (32,6%). A resistência simultânea a três ou mais drogas foi observada em 65,6% dos Staphylococcus spp. Os fatores de risco identificados para a mastite foram o sistema de criação extensivo, não realização de suplementação alimentar, processo de secagem dos tetos, não realização de desinfecção dos tetos antes e após a ordenha e hábitos higiênicos inadequados dos ordenhadores. A presença de isolados multirresistentes no leite bovino demonstra a importância da escolha e da utilização adequada de antimicrobianos. Medidas de controle e profilaxia, incluindo a antissepsia dos tetos e boas práticas para a obtenção de ordenha higiênica devem ser estabelecidas, com o intuito de prevenir novos casos da doença nos rebanhos.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Guimarães G., França C.A., Krug F.S., Peixoto R.M., Krewer C.C., Lazzari A.M. & Costa M.M. 2012. [Phemotypic characterization, biofilm production and antimicrobial resistance of Staphylococcus spp. Isolates from cattle and buffaloes mastitis.] Caracterização fenotípica, produção de biofilme e caracterização da resistência aos antimicrobianos em isolados de Staphylococcus spp. obtidos de casos de mastite em bovinos e bubalinos. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(12):1219-1224. Universidade Federal do Vale do São Francisco, Campus Ciências Agrárias, Rodov. BR 407 Km 12, Lote 543, Projeto de Irrigação Senador Nilo Coelho s/n, Petrolina, PE 56300-990, Brazil. E-mail: mateus.costa@univasf.edu.br The aim of the present study was to evaluate the antimicrobial susceptibility pattern and to perform the phenotypic and genotypic characterization of the Staphylococcus spp. isolates from mastitis cases in cattle (n=30) and buffaloes (n=30). The susceptibility to antimicrobial drugs was performed by disk diffusion test and the presence of efflux pump was evaluated in Mueller Hinton (MH) Agar supplemented with ethidium bromide as well as by detection of msrA gene. Similarly, the PCR technique was done to detect mecA, blaZ and ermA, B e C genes, that were related after with the presence of antimicrobial resistance in disk diffusion test. The formation of biofilm was characterized using Congo Red Agar (CRA), microplate adherence and detection of icaD gene. Staphylococcus spp. isolates shown high antimicrobial susceptibility in disk diffusion test. The multidrug resistance (MDR) rate ranged from 0 and 0,5. In the efflux pump test, 26.7% of Staphylococcus spp. strains were positive in phenotypic method and 6.7% in PCR for msrA gene. The erm, mecA and blaZ genes were detected in 1.7%, 6.7% and 11.7% of Staphylococcus spp. strains respectively. In biofilm production tests, 23.3% of the samples were positive in CRA, 50% in microplate adherence test and 8.3% in icaD gene PCR. The cattle isolates were less sensitive to antimicrobial drugs when compared to the buffaloes ones. The characterization of these isolates is very important to guide a successful antimicrobial therapy. The biofilm presence in the isolates may be associated with other factors besides antimicrobial resistance.

• Mastitis Staphylococcus spp. mastite

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Guimarães G., França C.A., Krug F.S., Peixoto R.M., Krewer C.C., Lazzari A.M. & Costa M.M. 2012. [Phemotypic characterization, biofilm production and antimicrobial resistance of Staphylococcus spp. Isolates from cattle and buffaloes mastitis.] Caracterização fenotípica, produção de biofilme e caracterização da resistência aos antimicrobianos em isolados de Staphylococcus spp. obtidos de casos de mastite em bovinos e bubalinos. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(12):1219-1224. Universidade Federal do Vale do São Francisco, Campus Ciências Agrárias, Rodov. BR 407 Km 12, Lote 543, Projeto de Irrigação Senador Nilo Coelho s/n, Petrolina, PE 56300-990, Brazil. E-mail: mateus.costa@univasf.edu.br No presente estudo, objetivou-se avaliar a suscetibilidade aos principais antimicrobianos e realizar uma caracterização fenotípica e genotípica de isolados de Staphy- lococcus spp. obtidos de casos de mastite em vacas (n=30) e búfalas (n=30). A suscetibilidade foi avaliada pela técnica de disco-difusão e a presença de bomba de efluxo foi avaliada utilizando-se Ágar Mueller Hinton (MH) adicionado de brometo de etídeo e pesquisa do gene msrA. Pela técnica da Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) ainda foram identificados os genes mecA, blaZ e ermA, B e C, que posteriormente foram associados com os métodos fenotípicos para a identificação de resistência a antimicrobianos. A caracterização da formação de biofilme foi realizada utilizando-se os métodos Ágar Vermelho Congo (CRA), Aderência em Placa e a identificação do gene icaD. Pelo método de disco-difusão, os Staphylococcus spp. apresentaram alta sensibilidade aos antimicrobianos. O índice de resistência múltipla aos antimicrobianos (IRMA) apresentou variação de 0 a 0,5. Na pesquisa de bomba de efluxo, 26,7% das amostras foram positivas ao método fenotípico e 6,7% ao método genotípico (gene msrA). Os genes erm, mecA e blaZ foram detectados, respectivamente, em 1,7%, 6,7% e 11,7% das amostras de Staphylococcus spp. Na produção de biofilme, 23,3% dos isolados foram considerados positivos no CRA, 50,0% na Aderência em Placas e 8,3% na PCR pela detecção do gene icaD. Observou-se que os isolados obtidos de amostras bovinas apresentaram uma menor sensibilidade aos antimicrobianos no teste de disco-difusão quando comparados com as amostras bubalinas. A caracterização destes isolados é importante para orientar uma antibioticoterapia bem planejada. A presença de biofilme nos isolados pode estar associada a outros fatores que não a resistência às drogas antimicrobianas.

Abstract in English:

Colibacillosis caused by Escherichia coli is the most important enteric disease in pig production, which may lead to death of the affected animal. The bacterium has a great ability to develop resistance to multiple antibiotics and disinfectants. Thus, investigation addressing mechanisms of resistance and profile of field samples is necessary. E. coli is widely used as a model for studies that explore the intrinsic and extrinsic resistance to multidrugs. In this paper, we attempt to associate the susceptibility profile of 62 isolates of E. coli to three disinfectants and 13 antimicrobials. Also 31 isolates were tested for the presence of efflux mechanism. Of the three disinfectants tested, alkyldimethylbenzylammonium chloride+nonyl phenoxy polyethoxy ethanol was the most effective (100%), followed by glutaraldehyde+alkyldimethylbenzylammonium chloride (95.2%) and alkyldimethylbenzylammonium chloride (88.8%). Among the antimicrobials tested, there was greater resistance to tetracycline (62.2%) and higher sensitivity to florfenicol (88.6%). The high sensitivity of the isolates against disinfectants may be related to the absence of efflux mechanism. The average index of multiple resistance to antimicrobials was 0.52, what demonstrates a profile of multidrug resistant isolates, showing the need for rational use of these drugs in pig production.

• Swine Escherichia coli resistance disinfectants efflux pump

Abstract in Portuguese:

A colibacilose, causada por Escherichia coli, é a enfermidade entérica de maior impacto na produção de suínos, podendo levar à morte do animal. Esta bactéria possui grande capacidade de desenvolver resistência a múltiplos antimicrobianos e a desinfetantes. Desta forma, estudos que abordem mecanismos de resistência e perfil de amostras de campo tornam-se necessários. E. coli é amplamente utilizada como modelo de estudos que exploram a resistência intrínseca e extrínseca a multidrogas. Neste trabalho, buscou-se verificar o perfil de sensibilidade de 62 isolados de E. coli de suínos frente a três desinfetantes e a 13 antimicrobianos. Ainda, em 31 destes isolados foi pesquisada a presença de mecanismo de efluxo. Dos três desinfetantes avaliados, o cloreto de alquil dimetil benzil amônio+poliexietilenonilfenileter foi o que se mostrou mais eficaz (100%), seguido do glutaraldeído+cloreto de alquil dimetil benzil amônio (95,2%) e do cloreto de alquil dimetil benzil amônio (88,8%). Dentre os antimicrobianos testados, observou-se maior resistência para a tetraciclina (62,2%) e maior sensibilidade para o florfenicol (88,6%). A alta sensibilidade dos isolados frente aos desinfetantes pode estar relacionada à ausência de mecanismo de efluxo. O índice de resistência múltipla médio aos antimicrobianos foi de 0,52, o que demonstra um perfil multirresistente dos isolados, conduzindo para a necessidade do uso racional destas drogas em suinocultura.

• Suínos Escherichia coli resistência desinfetantes bomba de efluxo

Abstract in English:

ABSTRACT.- Mendonça E.C.L., Marques V.F., Melo D.A., Alencar T.A., Coelho I.S., Coelho S.M.O. & Souza M.M.S. 2012. [Phenogenotypical characterization of antimicrobial resistance in Staphylococcus spp. isolated from bovine mastitis as a subsidy for the implementation of control measures.] Caracterização fenogenotípica da resistência antimicrobiana em Staphylococcus spp. isolados de mastite bovina como subsídio para implementação de medidas de controle. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(9):859-864. Departamento de Microbiologia e Imunologia Veterinária, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: miliane@ufrrj.br The use of antibiotic in the control of intramammary infections and in the elimination of its possible sources in dairy farms is an important control measure. However, the inappropriate use of antibiotics can result in the appearance of resistant strains and compromise the efficiency of the treatment. Besides Staphylococcus spp. are among the main pathogens of bovine mastitis, they are often resistant to antibiotics, especially beta-lactamics, mainly by two distinct mechanisms: the production of extracellular enzyme beta-lactamase, encoded by the blaZ gene, and production of PBP2a or PBP2’ a penicillin-binding protein with low affinity, encoded by the mecA gene. The expression of mecA gene is constitutive or induced by beta-lactamic antibiotics, such as oxacillin and cefoxitin. The mecA gene is inserted into the chromosome through a staphylococcal mobile genetic element, called staphylococcal cassette chromosome mec (SCCmec). The present study evaluated the phenogenotypical resistance profile to beta-lactam antibiotics of 250 Staphylococcus spp isolates, using oxacillin and cefoxitin as markers in order to produce data to the knowledge of resistance in dairy farms located in the South-Fluminense and the Metropolitan regions of the State of Rio de Janeiro to support the implementation of measures to control this disease. The assessment of resistance was made through 8 different phenotypic tests and yielded 54 profiles. Disk diffusion and agar screen with oxacillin were used as “gold standard” for the calculation of sensitivity, specificity and prediction once they are recommended by the CLSI veterinarian as standardized tests. Disk diffusion with cefoxitin achieved the best performance in the prediction of oxacillin resistance. Genotypic detection of mecA do not provided any positive isolate, otherwise mecI and mecRI genes were also detected in 11.6% (29/250) of the studied Staphylococcus spp. Four cassette mec types were detected (I, II, III and IV), being type I the most disseminated one. Gene blaZ was detected in 5.2% (13/250) isolates. From these 13 blaZ positive isolates, the whole system comprising blaR1-blaI-blaZ was detected in 23.1% (3/13) isolates.

• Mastitis Staphylococcus spp. Mastite bovina

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Mendonça E.C.L., Marques V.F., Melo D.A., Alencar T.A., Coelho I.S., Coelho S.M.O. & Souza M.M.S. 2012. [Phenogenotypical characterization of antimicrobial resistance in Staphylococcus spp. isolated from bovine mastitis as a subsidy for the implementation of control measures.] Caracterização fenogenotípica da resistência antimicrobiana em Staphylococcus spp. isolados de mastite bovina como subsídio para implementação de medidas de controle. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(9):859-864. Departamento de Microbiologia e Imunologia Veterinária, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: miliane@ufrrj.br A utilização de antibióticos no controle das infecções intramamárias e na eliminação de prováveis fontes de infecção nas fazendas leiteiras se constitui em importante medida de controle. No entanto, o uso inadequado de antibióticos no tratamento da doença pode selecionar cepas resistentes e comprometer a eficiência do tratamento. Bactérias do gênero Staphylococcus spp. estão entre os principais agentes etiológicos da mastite bovina e são freqüentemente resistentes aos antimicrobianos, em especial aos beta-lactâmicos, principalmente por dois mecanismos distintos: a produção da enzima extracelular beta-lactamase, codificada pelo gene blaZ, e a produção de PBP2a ou PBP2´, uma proteína ligante de penicilina de baixa afinidade, codificada pelo gene mecA. A expressão do gene mecA é constitutiva ou induzida por antibióticos betalactâmicos, como a oxacilina e cefoxitina. O gene mecA está inserido no cromossomo através de um elemento genético móvel, denominado cassete estafilocócico cromossômico mec (SCCmec). O presente estudo avaliou o perfil fenogenotípico de resistência aos beta-lactâmicos em 250 isolados de Staphylococcus spp., utilizando os marcadores oxacilina e cefoxitina, de modo a produzir dados que possam contribuir para o conhecimento da resistência antimicrobiana em algumas propriedades leiteiras das regiões Sul-Fluminense e Metropolitana do Estado do Rio de Janeiro com o objetivo de subsidiar a implementação de medidas de controle dessa enfermidade. A avaliação da resistência foi feita a partir de 8 diferentes testes fenotípicos, sendo obtidos 54 perfis. Os testes de difusão em disco simples e ágar screen com oxacilina foram utilizados como “padrão ouro” para os cálculos dos valores de sensibilidade, especificidade e predição por serem preconizados pelo CLSI veterinário. O teste de difusão em disco simples com cefoxitina foi o de melhor desempenho na predição da resistência a oxacilina. Na avaliação genotípica, não foi detectado qualquer isolado positivo para o gene mecA, já os genes mecI e mecRI foram detectados igualmente em 11,6% (29/250) dos Staphylococcus spp. avaliados. Foram detectados os quatro tipos de cassete mec analisados (I, II, III e IV), sendo o tipo I o que teve mais ampla distribuição entre as regiões estudadas. Gene blaZ foi detectado em 5,2% (13/250) dos isolados, sendo que nestes, todo o sistema blaZ-blaI- blaR1 foi detectado em 23,1% (3/13) dos isolados.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Soares L.C., Pereira I.A., Pribul B.R., Oliva M.S., Coelho S.M.O. & Souza M.M.S. 2012. Antimicrobial resistance and detection of mec and blaZ genes in coagulase-negative Staphylococcus isolated from bovine mastitis. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(8):692-696. Departamento de Microbiologia Veterinária, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, BR 465 Km 7, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: miliane@ufrrj.br The present study evaluated the pheno- and genotypical antimicrobial resistance profile of coagulase-negative Staphylococcus (CNS) species isolated from dairy cows milk, specially concerning to oxacillin. Of 100 CNS isolates, the S. xylosus was the prevalent species, followed by S. cohnii, S. hominis, S. capitis and S. haemolyticus. Only 6% were phenotypically susceptible to the antimicrobial agents tested in disk diffusion assay. Penicillin and ampicillin resistance rates were significantly higher than others antimicrobials. Four isolates were positive to mecA gene (4%), all represented by the S. xylosus species. The blaZ gene was detected in 16% of the isolates (16/100). It was noticed that all mecA + were also positive to this gene and the presence of both genes was correlated to phenotypic beta-lactamic resistance. We conclude that CNS species from bovine milk presented significantly distinct antimicrobial resistance profiles, evaluated by phenotypic and genotypic tests, which has implications for treatment and management decisions.

• Mastitis coagulase negative staphylococci gene mecA gene blaZ Mastite estafilococos coagulase negativos

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Soares L.C., Pereira I.A., Pribul B.R., Oliva M.S., Coelho S.M.O. & Souza M.M.S. 2012. Antimicrobial resistance and detection of mec and blaZ genes in coagulase-negative Staphylococcus isolated from bovine mastitis. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(8):692-696. Departamento de Microbiologia Veterinária, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, BR 465 Km 7, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: miliane@ufrrj.br O presente estudo avaliou o perfil fenogenotípico de resistência aos antimicrobianos em espécies de Staphylococcus coagulase-negativo (ECN) isoladas do leite de vacas com mastite, em especial considerando a oxacilina. Dos 100 isolados de ECN, S.xylosus foi a espécie predominante, seguida por S. cohnii, S. hominis, S. capitis and S. haemolyticus Apenas 6% dos isolados foram fenotipicamente suscetíveis aos agentes antimicrobianos testados no ensaio de difusão em disco. O percentual de resistência à penicilina e ampicilina foi significativamente maior que aos outros antimicrobianos. Quatro isolados foram positivos para o gene mecA (4%), sendo todos representados pela espécie S.xylosus. O gene blaZ foi detectado em 16% dos isolados (16/100), sendo todos mecA positivos e a presença de ambos os genes foi correlacionada com a resistência fenotípica aos beta-lactâmicos. Foi possível concluir que as espécies de ECN provenientes de leite bovino apresentaram distintos perfis de resistência antimicrobiana, avaliados por testes fenotípicos e genotípicos, podendo dificultar a adoção de medidas de tratamento e manejo dos animais.

Abstract in English:

ABSTRACT.- França C.A., Peixoto R.M., Cavalcante M.B., Melo N.F., Oliveira C.J.B., Veschi J.L.A., Mota R.A. & Costa M.M. 2012. Antimicrobial resistance of Staphylococcus spp. from small ruminant mastitis in Brazil. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(8):747-753. Projeto de Irrigação Senador Nilo Coelho s/n, Universidade Federal do Vale do São Francisco, Campus Ciências Agrárias, Rodovia BR 407 Km 12, Lote 543, Petrolina, PE 56300-990, Brazil. E-mail: mateus.costa@univasf.edu.br The study aimed to determine the antimicrobial resistance patterns and to identify molecular resistance markers in Staphylococcus spp. (n=210) isolated from small ruminant mastitis in Brazil. The antimicrobial resistance patterns were evaluated by the disk diffusion test and by detection of the presence of mecA, blaZ, ermA, ermB, ermC and msrA genes by PCR. The efflux pump test was performed using ethidium bromide and biofilm production was determined by Congo red agar test along with PCR for detection of the icaD gene. The isolates were most resistant to amoxicillin (50.0%), streptomycin (42.8%), tetracycline (40.4%), lincomycin (39.0%) and erythromycin (33.8%). Pan-susceptibility to all tested drugs was observed in 71 (33.8%) isolates and 41 Staphylococcus isolates were positive for the efflux pump. Although phenotypic resistance to oxacillin was observed in 12.8% of the isolates, none harbored the mecA gene. However, 45.7% of the isolates harbored blaZ indicating that beta-lactamase production was the main mechanism associated with staphylococci resistance to beta-lactams in the present study. The other determinants of resistance to antimicrobial agents ermA, ermB, ermC, and msrA were observed in 1.4%, 10.4%, 16.2%, and 0.9% of the isolates, respectively. In addition, the icaD gen was detected in 32.9% of the isolates. Seventy three isolates (54 from goats and 19 from sheep) were negative for all resistance genes tested and 69 isolates presented two or more resistance genes. Association among blaZ, ermA, ermB, ermC and efflux pump were observed in 17 isolates, 14 of which originated from goats and three from sheep. The data obtained in this study show the resistance of the isolates to beta-lactamics, which may be associated with the use of antimicrobial drugs without veterinary control.

• Staphylococcus spp. mastitis Biofilm mastite Biofilme

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- França C.A., Peixoto R.M., Cavalcante M.B., Melo N.F., Oliveira C.J.B., Veschi J.L.A., Mota R.A. & Costa M.M. 2012. Antimicrobial resistance of Staphylococcus spp. from small ruminant mastitis in Brazil. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(8):747-753. Projeto de Irrigação Senador Nilo Coelho s/n, Universidade Federal do Vale do São Francisco, Campus Ciências Agrárias, Rodovia BR 407 Km 12, Lote 543, Petrolina, PE 56300-990, Brazil. E-mail: mateus.costa@univasf.edu.br O presente trabalho teve como objetivo determinar os padrões de resistência a agentes antimicrobianos e identificar marcadores moleculares de resistência em Staphylococcus spp. (n=210) isolados de mastite de pequenos ruminantes no Brasil. Os padrões de resistência a agentes antimicrobianos foram avaliados pelo teste de difusão em disco e pela detecção da presença dos genes mecA, blaZ, ermA, ermB, ermC e msrA via PCR. O teste da bomba de efluxo foi realizado utilizando brometo de etídio e a produção de biofime foi determinada pelo teste do vermelho congo em paralelo com o PCR para detecção do gene icaD. Os isolados foram mais resistentes a amoxicilina (50,0%), estreptomicina (42,8%), tetraciclina (40,4%), lincomicina (39,0%) e eritromicina (33,8%). Setenta e um (33,8%) isolados foram sensíveis a todas as drogas testadas e 41 foram positivos para a bomba de efluxo. Embora a resistência fenotípica a oxacilina tenha sido observada observada em 12,8% dos isolados, nenhum possuiu o gene mecA. Entretanto, 45,7% dos isolados continham a gene blaZ, indicando que a produção de beta-lactamases foi o principal mecanismo associado com a resistência dos Staphylococcus aos beta-lactâmicos. Os outros determinantes de resistência a agentes antimicrobianos ermA, ermb, ermC e msrA foram observados em 1,4%, 10,4%, 16,2% e 0,9% dos isolados respectivamente. Além disso, o gene icaD foi detectado em 32,9% dos isolados. Setenta e três isolados (54 de cabras e 19 de ovelhas) foram negativos para todos os genes de resistência testados e 69 isolados apresentaram dois ou mais genes de resistência. A associação entre blaZ, ermA, ermB, ermC e bomba de efluxo foi observada em 17 isolados dos quais 14 eram oriundos de cabras e três de ovelhas. Os dados obtidos no presente estudo indicam a resistência dos isolados aos beta-lactâmicos, o que pode estar associado ao uso sem controle veterinário destas drogas nos animais.