PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

Enterococcal spondylitis affects poultry and causes progressive lameness. This study reports what seems to be the first case of vertebral osteomyelitis caused by Enterococcus in broiler chickens in southern Brazil. We also conducted an experimental infection to evaluate microorganismal characteristics and pathogenicity in broiler chickens. We performed bacterial isolation, identification, and histopathology. The isolates were tested for their growth and survival capacity at different temperatures, pH values, and antimicrobial resistance profiles. The experiment infection was conducted with broiler breeders (n=9). Group 1 = negative control, Group 2 = challenged orally, Group 3 = challenged via air sac. The autopsy was performed on the 50th day of life (DOL). The report showed spondylitis and fusion of thoracic vertebra, accompanied by spinal cord compression, and femoral head necrosis. We used the isolates (n=17) to test their growth at 10°C and 45°C, survival capacity for up to 60° for 30 min, and growth under pH levels from four to 12. Higher resistance was observed against macrolides and quinolones. On experimental infections, all animals expressed signs of lameness and “sitting on the hocks”. Enterococcus faecalis is the causal agent of enterococcal spondylitis in broilers in southern Brazil, which is an underreported and emerging pathological condition that requires attention.

• Enterococcus faecalis vertebral osteomyelitis enterococcal spondylitis locomotor disorders “sitting on the hocks” antimicrobial resistance

Abstract in Portuguese:

A espondilite enterocócica afeta aves e causa claudicação progressiva. Este estudo relata o primeiro caso de osteomielite vertebral causada por Enterococcus em frangos de corte no sul do Brasil. Também conduzimos uma infecção experimental para avaliar as características microbianas e a patogenicidade em frangos de corte. Realizamos isolamento bacteriano, identificação e histopatologia. Os isolados foram testados quanto ao seu crescimento e capacidade de sobrevivência em diferentes temperaturas, valores de pH e perfil de resistência antimicrobiana. O experimento de infecção foi conduzido com matrizes de corte (n=9). Grupo 1 = controle negativo, Grupo 2 = provocado oralmente, Grupo 3 = provocado via saco aéreo. A autópsia foi realizada no 50º dia de vida (DOL). O laudo mostrou espondilite e fusão de vértebra torácica, acompanhada de compressão da medula espinhal e necrose da cabeça do fêmur. Usamos os isolados (n=17) para testar seu crescimento a 10°C e 45°C, capacidade de sobrevivência até 60° por 30 min e crescimento em níveis de pH de quatro a 12. A maior resistência foi observada contra macrolídeos e quinolonas. Na infecção experimental, todos os animais manifestaram sinais de claudicação e postura sentada sobre os jarretes. Enterococcus faecalis é o agente causal da espondilite enterocócica em frangos de corte no sul do Brasil, que é uma condição patológica emergente e subnotificada que requer atenção.

• Enterococcus faecalis osteomielite vertebral espondilite enterocócica desordens locomotoras “sentar sobre os jarretes” resistência antimicrobiana

Abstract in English:

Enterococcus are recognized worldwide as significant nosocomial agents that have been continuously envolving to adapt to different niches and acquire resistance to several antibiotic classes. Vancomycin and gentamicin-resistant strains of E. faecalis and E. faecium have been associated with nosocomial human infections. Some epidemiological studies suggest the participation of pets as reservoirs of vancomycin and gentamicin-resistant Enterococcus strains. However, the role of companion birds as reservoirs of these strains has been poorly studied. In this study, 126 psittacine birds were evaluated and 26.9% carried Enterococcus spp., including the species E. faecalis, E. faecium, E. hirae, E. phoeniculicola, E. gallinarum and E. casseliflavus. The antibiotic resistance profile showed four high-level gentamicin-resistance (HLGR) strains. In addition, two strains presented intermediate levels of vancomycin resistance. Resistant strains were isolated from fecal and oropharynx samples of sick and clinically healthy birds, suggesting that psittacine birds may act as reservoirs of HLGR Enterococcus spp. However, sick birds appear to be more implicated in the enterococci transmission than healthy birds.

• Psittacine birds gentamicin vancomycin resistance Enterococcus spp. avian diseases antibiotic resistance parrots birds wildlife animals zoonosis

Abstract in Portuguese:

Enterococcus são reconhecidos mundialmente como significantes agentes nosocomiais, que têm continuamente se adaptado a diferentes nichos e adquirido resistência a várias classes de antibióticos. Cepas de E. faecalis e E. faecium vancomicina e gantamicina-resistentes têm sido associadas a infecções nosocomiais em humanos. Alguns estudos epidemiológicos sugerem a participação de aves como reservatórios de cepas de Enterococcus vancomicina e gentamicina-resistentes. Entretanto, a relação das aves de companhia como reservatórios destas cepas tem sido pouco estudada. Neste estudo, 126 psitacídeos foram avaliados, e 26,9% destes eram portadores de Enterococcus spp., incluindo as espécies E. faecalis, E. faecium, E. hirae, E. phoeniculicola, E. gallinarum e E. casseliflavus. O perfil de resistência antibiótica mostrou quatro cepas com alto nível de resistência a gentamicina (ANRG). Além de duas cepas com nível intermediário de resistência a vancomicina. As cepas resistentes foram isoladas de amostras fecais e de orofaringe de aves doentes e clinicamente saudáveis, sugerindo que psitacídeos podem estar atuando como reservatórios para Enterococcus spp. com ANRG. Contudo, Aves doentes parecem estar mais relacionadas à transmissão de enterococcus, do que aves saudáveis.

• Psitacídeos Enterococcus spp. gentamicina vancomicina doenças aviárias resistência antimicrobiana psitacídeos pássaros animais selvagens zoonoses

Abstract in English:

ABSTRACT.- Cassenego A.P.V., Ellwanger J., d’Azevedo P.A., Ribeiro A.M.L., frazzon J. & frazzon A.P.G. 2013. [Virulence and biofilm formation by Enterococcus faecalis isolates from cloacal swabs of broilers infected with Eimeria spp.] Virulência e formação de biofilme microbiano por Enterococcus faecalis isolados de swabs cloacais de frangos de corte infectados com Eimeria spp. Pesquisa Veterinária Brasileira 33(12):1433-1440. Departamento de Microbiologia, Instituto de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Rua Sarmento Leite 500, Porto Alegre, RS 90050-170, Brazil. E-mail: ana.cassenego@ufrgs.br The microbiota dynamics in the gastrointestinal tract (GT) of animals can be disrupted by pathogens, such as Eimeria spp. Enterococci are saprophytic bacteria that colonize the GT of mammals and birds. The influence on the intestinal microbiota is related to the adaptive capacity of bacteria to adhere to host cells and colonize the mucosal cells. The aim of this study was to analyze the frequency of virulence genes ace, agg and bopABCD operon in Enterococcus faecalis isolated from cloacal swabs of broilers challenged with Eimeria spp. and fed with a standard diet supplemented or not with anticoccidial (monensin), and, also to evaluate for the ability of these strains to form biofilms under in vitro conditions. A total of 70 E. faecalis were selected and the agg gene was more frequent in strains isolated from the broilers treated with anticoccidial (92.3%) when compared to the group that not received anticoccidial (70.5%). On the other hand, the ace and bopABCD operon genes showed no significant difference between the two groups of broilers (P>0.005). The E. faecalis isolated from the broilers treated with anticoccidial showed a higher frequency of strong biofilm formation when growing in medium supplemented with glucose (92.3-88.5%) and urine (77%) when compared with enterococci isolated from broilers that not received anticoccidial. It was observed that E. faecalis isolated from broilers treated with anticoccidial showed a higher frequency of virulence factors genes and stronger biofilms formation, indicating better adaptation of the isolates in healthy intestinal environment.

• Enterococcus faecalis Eimeria spp.

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Cassenego A.P.V., Ellwanger J., d’Azevedo P.A., Ribeiro A.M.L., frazzon J. & frazzon A.P.G. 2013. [Virulence and biofilm formation by Enterococcus faecalis isolates from cloacal swabs of broilers infected with Eimeria spp.] Virulência e formação de biofilme microbiano por Enterococcus faecalis isolados de swabs cloacais de frangos de corte infectados com Eimeria spp. Pesquisa Veterinária Brasileira 33(12):1433-1440. Departamento de Microbiologia, Instituto de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Rua Sarmento Leite 500, Porto Alegre, RS 90050-170, Brazil. E-mail: ana.cassenego@ufrgs.br A dinâmica da microbiota no trato gastrointestinal (TG) de animais pode ser afetada por patógenos, tais como Eimeria spp. Os enterococos são bactérias saprófitas que colonizam o TG de mamíferos e aves. A influência sobre a microbiota intestinal está relacionada com a capacidade de adaptação das bactérias em se aderir às células hospedeiras e de colonizar as células das mucosas. O objetivo deste estudo foi analisar a frequência de genes de virulência ace, agg e operon do bopABCD em Enterococcus faecalis isolados de swabs cloacais de frangos de corte desafiados com Eimeria spp e alimentados com dietas padrões suplementadas ou não com anticoccidiano (monesina) e também avaliar a capacidade dessas cepas em formar biofilmes sob condições in vitro. Um total de 70 E. faecalis foram selecionadas e o gene agg foi mais freqüente em cepas isoladas de frangos de corte alimentados com anticoccidiano (92,3%) quando comparado ao grupo que não recebeu anticoccidiano (70,5%). Por outro lado, os genes ace e do operon bopABCD não demostraram nenhuma diferença significativa entre os dois grupos de frangos (P>0,005). Os E. faecalis isolados de frangos de corte alimentados com anticoccidiano demostraram uma maior frequência de fortes aderentes quando crescendo em meio suplementado com glicose (92,3-88,5%) e urina (77%), quando comparado com enterococos isolados de frangos que não receberam anticoccidiano. Observou-se que E. faecalis isolados de frangos tratados com anticoccidiano mostraram uma maior frequêencia dos genes dos fatores de virulência e de perfil de fortes formadores de biofilme, o que indica uma melhor adaptação dos isolados em ambiente intestinal saudável.

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.- Xavier D.B., Rosa A.H., Sena H.S., Teixeira D.S., Tomaz C. & Titze-de-Almeida R. 2010. Absence of intestinal colonization by vancomycin-resistant enterococci in nonhuman primates. Pesquisa Veterinária Brasileira 30(6):491-496. Microbiologia Molecular e Biotecnologia, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Universidade de Brasília, Cx. Postal 04508, Brasília, DF 70910-900, Brazil. E-mail: ricardo.titze@hotmail.com The animal reservoirs of vancomycin-resistant enterococci (VRE) have important role in the epidemiology of the bacteria and resistant genes. The present work searched fecal samples taken off nonhuman primates for the presence of VRE. Resistance profiles, virulence traits, and genetic variability among enterococci isolates were also analyzed. The samples included Capuchin monkeys (Cebus apella, n=28) and Common marmoset (Callithrix penicillata, n=37) housed in the Primate Center of the University of Brasília, Brazil. Most individuals were captive monkeys from the Central-West and South-East regions of Brazil (n=48). We collected rectal swabs and carried out selective isolation followed by multiplex Polymerase Chain Reaction (PCR) to identify species and resistance genes. No vanA or vanB-containing enterococci were found. The carriage rates ranged from 1.5% for the VanC-type E. casseliflavus and E. gallinarum until 12.3% (n=8) for Enterococcus faecalis. All E. faecalis isolates showed susceptibility to vancomycin, teicoplanin, ampicillin, gentamicin, and streptomycin. The virulence genes ace and esp were prevalent (100.0%, 87.5%). Multilocus variable number of tandem repeats (MLVA) revealed diversity in the number of repeats among E. faecalis isolates and targets, which was higher for espC, efa5, and efa6. We identified six different MLVA genotypes that were divergent from those described in human beings. Also, they were clustered into two genogroups that showed host-specificity for the species Cebus apella or Callithrix penicillata. In conclusion, no vanA- or vanB-containing enterococci were found colonizing those primate individuals. This finding suggested that the primate individuals investigated in our study are not directly involved in the epidemiological chain of high-level vancomycin-resistant genes vanA or vanB in Brazil. Our study also showed that E. faecalis isolated from nonhuman primates carry virulence traits and have ability to spread their lineages among different individuals.

• Enterococcus vancomycin-resistance monkey vancomicina macacos

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Xavier D.B., Rosa A.H., Sena H.S., Teixeira D.S., Tomaz C. & Titze-de-Almeida R. 2010. Absence of intestinal colonization by vancomycin-resistant enterococci in nonhuman primates. [Ausência de enterococos resistentes à vancomicina na microbiota intestinal de primatas não-humanos.] Pesquisa Veterinária Brasileira 30(6):491-496. Microbiologia Molecular e Biotecnologia, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Universidade de Brasília, Cx. Postal 04508, Brasília, DF 70910-900, Brazil. E-mail: ricardo.titze@hotmail.com Os reservatórios animais de Enterococos Resistentes à Vancomicina (VRE) têm um importante papel na epidemiologia destas bactérias e dos respectivos genes de resistência. O presente estudo examinou a presença de VRE em amostras fecais obtidas de primatas não-humanos. Foram analisados os perfis de resistência, as características de virulência e a variabilidade genética dos isolados. A amostragem incluiu macacos Prego (Cebus apella, n=28) e Sagüis do cerrado (Callithrix penicillata, n=37) alojados no Centro de Primatologia da Universidade de Brasília, Brasil. A maioria dos indivíduos amostrados foram macacos apreendidos na região Centro-Oeste e Sudeste do Brasil (n=48). Assim, foram coletados swabs retais e realizado o isolamento seletivo, seguido da Reação de Polimerização em Cadeia (PCR) multiplex para identificar espécies e genes de resistência. Não foram isolados enterococos contendo os genes vanA ou vanB. A porcentagem de enterococos variou de 1,5% para E. casseliflavus e E. gallinarum VanC até 12,3% (n=8) para Enterococcus faecalis. A totalidade dos isolados da espécie E. faecalis demonstrou sensibilidade aos antimicrobianos vancomicina, teicoplanina, ampicilina, gentamicina e estreptomicina. Os genes de virulência ace e esp foram prevalentes (100%, 87.5%). A análise em multilocus de repetições em tandem de número variável (MLVA) revelou diversidade no número de repetições entre os isolados de E. faecalis, que foi mais alta para espC, efa5 e efa6. Foram identificados seis diferentes genotipos de MVLA, divergindo daqueles já descritos em humanos. Os genotipos foram ainda agrupados em dois genogrupos, demonstrando especificidade de hospedeiro para as espécies Cebus apella ou Callithrix penicillata. Concluindo, não foram isoladas linhagens de enterococos contendo os genes vanA ou vanB colonizando as espécies de primatas analisadas. O presente estudo demonstrou que os isolados de E. faecalis obtidos de primatas não-humanos apresentam determinantes de virulência e possuem a habilidade de disseminar linhagens entre diferentes indivíduos.