PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

imicrobial resistance in 106 Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) strains isolated from cattle and sheep feces. PCR was used to determine the subtypes, and the disk-diffusion method was used to evaluate the antimicrobial resistance. Ten antibiotics from five different classes were tested. Among the isolates of bovine origin, two subtypes of Stx1 (Stx1a and Stx1c), and four subtypes of Stx2 (Stx2a, Stx2b, Stx2c, and Stx2d) were identified. In isolates of sheep origin, two subtypes of Stx1 (Stx1a and Stx1c), and four subtypes of Stx2 (Stx2a, Stx2b, Stx2c, and Stx2 g) were identified. The results obtained suggest the presence of high diversity in Stx1 and Stx2 genes. Further, 96.6% (57/59) of bovine fecal strains and 89.4% (42/47) of sheep fecal strains showed resistance to at least one tested antibiotic. In both animal species, most strains were multidrug-resistant (MDR) (67.8% in cattle and 59.6% in sheep), with no significant difference between host animals. Adult animals were eight times more likely to have STEC with greater pathogenic potential. STEC with the highest pathogenic potential were three times more likely to be multidrug-resistant than STEC with the lowest pathogenic potential. The data reported in this study suggests the occurrence of strains with high potential pathogenicity in the region studied. Therefore, the ruminants of this region are carriers of strains that can cause infections in humans.

• Stx1 Stx2 subtyping antimicrobial resistance Shiga toxin Escherichia coli STEC cattle sheep feces Brazil ruminants public health food security multidrug-resistant virulence factors

Abstract in Portuguese:

O presente estudo teve como objetivo subtipar os genes Stx1 e Stx2 e caracterizar a resistência antimicrobiana em 106 isolados de Escherichia coli produtoras de toxinas Shiga (STEC) isoladas de fezes de bovinos e ovinos. A PCR foi utilizada para determinar os subtipos e o método de difusão em disco foi utilizado para avaliar a resistência antimicrobiana. Dez antibióticos de cinco classes diferentes foram testados. Entre os isolados de origem bovina, foram identificados dois subtipos de Stx1 (Stx1a e Stx1c) e quatro subtipos de Stx2 (Stx2a, Stx2b, Stx2c e Stx2d). Nos isolados de origem ovina, foram identificados dois subtipos de Stx1 (Stx1a e Stx1c) e quatro subtipos de Stx2 (Stx2a, Stx2b, Stx2c e Stx2g). Os resultados obtidos sugerem a presença de alta variabilidade nos genes Stx1 e Stx2. Além disso, 96,6% (57/59) dos isolados fecais de bovinos e 89,4% (42/47) dos isolados de ovinos mostraram resistência a pelo menos um antibiótico testado. Em ambas as espécies animais, a maioria das cepas foi multirresistente (MDR) (67,8% em bovinos e 59,6% em ovinos), sem diferença significativa entre as espécies animais do reservatório. Os animais adultos tiveram oito vezes mais chances de apresentar STEC com maior potencial patogênico. STEC com o maior potencial patogênico teve três vezes mais chances de ser multirresistente do que o STEC com o menor potencial patogênico. Os dados relatados neste estudo sugerem a ocorrência de cepas com alto potencial de patogenicidade na região estudada. Portanto, os ruminantes dessa região são hospedeiros de isolados que podem causar infecções em humanos.

• Subtipagem Stx1 Stx2 resistência antimicrobiana Escherichia coli toxina Shiga STEC fezes bovinos ovinos Brasil ruminantes saúde pública segurança alimentar mutidroga resitentes fatores de virulência

Abstract in English:

ABSTRACT.- Ferreira M.R.A., Silva T.S., Stella A.E., Conceição F.R., Reis E.F. & Moreira C.N. 2015. Detection of virulence factors and antimicrobial resistance patterns in Shiga toxin-producing Escherichia coli isolates from sheep. Pesquisa Veterinária Brasileira 35(9):775-780. Departamento de Medicina Veterinária, Universidade Federal de Goiás, Regional Jataí, Rodovia BR-364 Km 192 nº3.800, Parque Industrial, Cx. Postal 3, Jataí GO 75801-615, Brazil. E-mail: cissanm@yahoo.com.br In order to detect virulence factors in Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) isolates and investigate the antimicrobial resistance profile, rectal swabs were collected from healthy sheep of the races Santa Inês and Dorper. Of the 115 E. coli isolates obtained, 78.3% (90/115) were characterized as STEC, of which 52.2% (47/90) carried stx1 gene, 33.3% (30/90) stx2 and 14.5% (13/90) both genes. In search of virulence factors, 47.7% and 32.2% of the isolates carried the genes saa and cnf1. According to the analysis of the antimicrobial resistance profile, 83.3% (75/90) were resistant to at least one of the antibiotics tested. In phylogenetic classification grouped 24.4% (22/90) in group D (pathogenic), 32.2% (29/90) in group B1 (commensal) and 43.3% (39/90) in group A (commensal). The presence of several virulence factors as well as the high number of multiresistant isolates found in this study support the statement that sheep are potential carriers of pathogens threatening public health.

• Escherichia coli

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Ferreira M.R.A., Silva T.S., Stella A.E., Conceição F.R., Reis E.F. & Moreira C.N. 2015. Detection of virulence factors and antimicrobial resistance patterns in Shiga toxin-producing Escherichia coli isolates from sheep. [Detecção de fatores de virulência e de resistência antimicrobiana em isolados produtores de toxina Shiga de ovinos.] Pesquisa Veterinária Brasileira 35(9):775-780. Departamento de Medicina Veterinária, Universidade Federal de Goiás, Regional Jataí, Rodovia BR-364 Km 192 nº3.800, Parque Industrial, Cx. Postal 3, Jataí GO 75801-615, Brazil. E-mail: cissanm@yahoo.com.br A fim de detectar os fatores de virulência em isolados de E. coli produtoras de toxina Shiga (STEC) e investigar o perfil de resistência aos antimicrobianos, swabs retais foram coletados em ovelhas saudáveis das raças Santa Inês e Dorper. Dos 115 isolados de E. coli obtidos, 78,3% (90/115) foram caracterizados como STEC, dos quais 52,2% (47/90) possuíam o gene stx1, 33,3% (30/90) stx2 e 14,5% (13/90) ambos os genes. Em busca de fatores de virulência, 47,7% e 32,2% dos isolados apresentaram genes saa e cnf1. De acordo com a análise do perfil de resistência a antimicrobianos, 83,3% (75/90) eram resistentes a pelo menos um dos antibióticos testados. Na classificação filogenética, os isolados foram agrupados 24,4% (22/90) no grupo D (patogênico), 32,2% (29/90) no grupo B1 (comensal) e 43,3% (39/90) no grupo A (comensal). A presença de vários fatores de virulência, bem como o elevado número de isolados multirresistentes encontrados neste estudo apoia a afirmação de que as ovelhas são portadoras potenciais de patógenos que ameaçam a saúde pública.