PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

Coagulase-negative Staphylococcus spp. (CNS) are the main microorganisms involved in ovine mastitis. Treatment at the end of lactation can contribute towards cure and prevention of subclinical cases during the subsequent lactation. However, virulence factors and resistance mechanisms presented by CNS can decrease cure rates. The aims of the study were to identify the species of CNS in milk of mastitic ewes with and without antimicrobial treatment, and to investigate the presence of genes relating to resistance of β-lactam antimicrobials, formation of biofilms, production of enterotoxins and production of the toxic shock syndrome toxin. Cases of failure in the treatment were related with the presence/absence of the respective genes. Sixty sheep were divided into three groups: G1, without treatment; G2, animals treated via the intramammary route with 100mg of cloxacillin during drying off; and G3, sheep treated via the intramammary route with 50 mg of nanoparticulate cloxacillin. Milk samples were gathered during drying off and 15 and 30 days after the parturition of the subsequent lactation. The analyses to identify the species of CNS were carried out by means of the internal transcribe spacer technique and the investigation of the genes responsible for the virulence factors and resistance to oxacillin was performed using the polymerase chain reaction (PCR) technique. No sample was positive for the mecA gene. The only gene relating to production of enterotoxins was sec. Among the genes relating to production of biofilm, icaD was the only one identified in the three experimental groups. Staphylococcus warneri was the main species of CNS isolated during the pre and post-partum periods of the sheep. The species carrying genes relating to production of enterotoxins and biofilms were present in uncured sheep.

• Virulence factor genes coagulase-negative Staphylococcus spp. antimicrobial treatment mastitis sheep biofilms enterotoxins bacterioses

Abstract in Portuguese:

Staphylococus spp. coagulase-negativos (SCN) estão entre os principais micro-organismos envolvidos na mastite ovina. O tratamento ao final da lactação pode contribuir com a cura e a prevenção de casos subclínicos durante a lactação seguinte. Todavia, fatores de virulência e mecanismos de resistência apresentados por SCN podem reduzir as taxas de cura. Os objetivos desse estudo foram identificar as espécies de SCN no leite de ovelhas com mastite com e sem tratamento antimicrobiano e investigar a presença de genes relacionados com resistência a antibióticos beta lactâmicos, formação de biofilmes, produção de enterotoxinas e produção da toxina da síndrome do choque tóxico. Casos de falhas no tratamento foram relacionados com a presença/ausência dos respectivos genes. Sessenta ovelhas foram divididas em três grupos: G1, sem tratamento; G2, animais tratados via intramamária com 100mg de cloxacilina antes da secagem; e G3, ovelhas tratadas via intramamária com 50 mg de cloxacilina nanoparticulada. Amostras de leite foram obtidas durante a secagem e 15 e 30 dias depois do parto na lactação seguinte. As análises para identificar as espécies de SCN foram conduzidas por meio da técnica de Internal transcribe spacer e a investigação dos genes responsáveis pelos fatores de virulência e resistência à oxacilina foi realizada usando a técnica reação em cadeia da polimerase. Nenhuma amostra foi positiva para o gene mecA. O único gene relacionado com a produção de enterotoxinas foi o sec. Dentre os genes relacionados com a produção de biofilme, icaD foi o único identificado nos três grupos experimentais. Staphylococcus warneri foi a principal espécie de SCN isolada durante o pré e pós-parto. As espécies que apresentaram genes relacionados com a produção de enterotoxinas e biofilmes estavam presentes nas ovelhas não curadas.

• Genes fatores de virulência Staphylococcus spp. coagulase-negativos tratamento antimicrobiano mastite subclínica ovinos biofilmes enterotoxinas bacterioses

Abstract in English:

ABSTRACT.- Nóbrega D.B., Guiduce M.V.S., Guimarães F.F., Riboli D.F., Cunha M.L.R.S., Langoni H., Pantoja J.C.F. & Lucheis S.B. 2013. Molecular epidemiology and extended-spectrum β-lactamases production of Klebsiella pneumoniae isolated from three dairy herds. Pesquisa Veterinária Brasileira 33(7):855-859. Departamento de Higiene Veterinária e Saúde Pública, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade Estadual Paulista, Campus de Botucatu, Distrito de Rubião Júnior s/n, Botucatu, SP 18618-900, Brazil. E-mail: diegoborin@yahoo.com The objectives of this study were to isolate Klebsiella pneumoniae from different sources in three dairy cattle herds, to use the pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) to measure genotypic similarities between isolates within a dairy herd, to verify the production of extended-spectrum β-lactamases (ESBLs) by the double-disk synergy test (DDST), and to use the PCR to detect the main ESBLs subgroups genes. Three dairy farms were selected based on previous mastitis outbreaks caused by K. pneumoniae. Milk samples were collected from lactating cows and from the bulk tank. Swabs were performed in different locations, including milking parlors, waiting room, soil, animal’s hind limbs and rectum. K. pneumoniae was isolated from 27 cases of intramammary infections (IMI) and from 41 swabs. For farm A isolates from IMI and bulk tank were considered of the same PGFE subtype. One isolate from a bulk tank, three from IMI cases and four from environmental samples were positive in the DDST test. All eight DDST positive isolates harbored the blashv gene, one harbored the blatem gene, and three harbored the blactx-m gene, including the bulk tank isolate. Our study confirms that ESBL producing bacteria is present in different locations in dairy farms, and may be responsible for IMI. The detection of ESBLs on dairy herds could be a major concern for both public and animal health.

• Klebsiella pneumoniae

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Nóbrega D.B., Guiduce M.V.S., Guimarães F.F., Riboli D.F., Cunha M.L.R.S., Langoni H., Pantoja J.C.F. & Lucheis S.B. 2013. Molecular epidemiology and extended-spectrum β-lactamases production of Klebsiella pneumoniae isolated from three dairy herds. [Epidemiologia molecular e produção de b- lac-tamases de espectro estendido de Klebsiella pneumoniae isoladas de três propriedades leiteiras.] Pesquisa Veterinária Brasileira 33(7):855-859. Departamento de Higiene Veterinária e Saúde Pública, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade Estadual Paulista, Campus de Botucatu, Distrito de Rubião Júnior s/n, Botucatu, SP 18618-900, Brazil. E-mail: diegoborin@yahoo.com Os objetivos deste estudo foram isolar Klebsiella pneumoniae de diferentes localidades em três propriedades leiteiras, utilizar a eletroforese em campo pulsátil para averiguar similaridades genotípicas entre os isolados de uma mesma propriedade, verificar a produção de beta-lactamases de espectro estendido (ESBLs) pela prova da disco-difusão dupla associada (DDST) e utilizar a PCR para detecção dos principais subgrupos genéticos de ESBLs. Três propriedades leiteiras foram selecionadas baseando-se em surtos prévios de mastites causadas por K. pneumoniae. Amostras de leite foram coletadas de vacas em lactação e do tanque de expansão. Swabs foram realizados em diferentes localidades, incluindo salas de lactação, salas de espera, solo, reto e membros posteriores de animais. K. pneumoniae foi isolada de 27 casos de infecções intramamária (IMI) e de 41 swabs. Para a propriedade A os isolados de IMI e do tanque de expansão foram considerados do mesmo subtipo molecular. Um isolado do tanque de expansão, três de casos de IMI e quatro de amostras ambientais foram considerados positivos no teste da DDST. Todos os oito isolados DDST positivos portavam o gene blashv, um portava o gene blatem, e três portavam o gene blactx-m, incluindo um isolado de tanque de expansão. Nosso estudo confirma que bactérias produtoras de ESBLs estão presentes em diferentes localidades em propriedades leiteiras, e podem ser responsáveis por quadros de IMI. A detecção de ESBLs em propriedades leiteiras pode representar uma grande preocupação para saúde pública e para a saúde animal.