Resultado da pesquisa (34)

Termo utilizado na pesquisa antimicrobial resistance

#1 - Investigation of Listeria monocytogenes, Salmonella enterica and Yersinia enterocolitica in pig carcasses in Southern Brazil

Abstract in English:

The intensification of pig production and advances in the sanitary control of herds profoundly changed the profile of risk attributed to pork consumption. In the actual scenario, most microorganisms related to macroscopic lesions observed in the post mortem inspection are not transmitted by food, while foodborne bacteria of importance to consumer health do not cause macroscopic lesions. In Brazil, the “Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento” requested a scientific opinion on the prioritizing of pathogens potentially transmitted by unprocessed pork. After conducting a qualitative risk assessment, only Salmonella enterica was classified as of high risk to consumers. The present study was part of the validation step of the risk assessment and aimed to investigate the frequency of S. enterica, Yersinia enterocolitica and Listeria monocytogenes and hygienic-sanitary indicators in pig carcasses of pigs rose under intensive production and slaughtered under the Federal Inspection System in three slaughterhouses located in Southern Brazil. Additionally, the antimicrobial resistance profile of the isolated pathogens was also investigated. A total of 378 carcasses were sampled by superficial sponges before the chilling step in three slaughterhouses. Samples were investigated for the presence of the three aforementioned pathogens and subjected to enumeration of Colony Formation Units (log CFU.cm-1) of total aerobic mesophiles (TAM) and Enterobacteriaceae. Salmonella strains were tested by disc diffusion test for resistance to eleven antimicrobials. There were significantly statistical differences (p<0.0001) on the median counts of both indicators between the slaughterhouses. The median of TAM was very close for Slaughterhouses A and B: 1.573 log CFU.cm-1 and 1.6014 log CFU.cm-1, respectively. While in Slaughterhouse C, a higher TAM median was detected (2.216 log CFU.cm-1). A similar profile was observed regarding to Enterobacteriaceae, and medians were calculated as follow: -0.426 log CFU.cm-1 in Slaughterhouse A; 0.2163 log CFU.cm-1 in B; and 0.633 log CFU.cm-1 in C. Regarding the pathogens investigated, L. monocytogenes was not detected and only one carcass from Slaughterhouse C was positive for Y. enterocolitica. Thus, the results suggest a very low prevalence of L. monocytogenes and Y. enterocolitica in the sampled population. A total of 65 (17.2%) carcasses were positive for S. enterica, with a difference in frequencies between slaughterhouses and slaughter days. The prevalence of Salmonella positive carcasses was higher in the Slaughterhouse C (25.4%; CI 95% 19-32%) in comparison with A (9.5%; CI 95% 9-14%) and B (18.3%; CI 95% 12-24%). There was no significantly statistical association between Enterobacteriaceae counts and Salmonella isolation on carcass surface (p=0.69). The slaughtering day, nested within the slaughterhouse, explains 31.3% of Salmonella prevalence variability. S. Typhimurium (38.1%) was the most prevalent, followed by S. Infantis (30.1%). Among the 61 Salmonella strains tested for resistance to antimicrobials, 18 (31.6%) were full-susceptible. No strain displayed resistance to azithromycin, ceftazidime, cefotaxime and meropenem. The highest resistance frequency was displayed to tetracycline (54.1%), followed by ampicillin (50.82%), nalidixic acid (42.62%) and chloramphenicol (42.62). Multi-resistance was detected in 52.54% of the, strains. In conclusion, S. enterica is more prevalent in pre-chill pig carcasses than Y. enterocolitica and L. monocytogenes and thus should be prioritized in monitoring and control programs at slaughter. Salmonella serovars varied among slaughterhouses and present significant differences in their resistance to antimicrobials. Slaughterhouses that present higher medians of TAM or Enterobacteriaceae in a monitoring period may have higher S. enterica prevalences as well. However, there is a high variation of S. enterica prevalence among slaughter days, which cannot be always related to the hygienic indicators counts observed on a given day.

Abstract in Portuguese:

A intensificação da produção de suínos e os avanços no controle sanitário dos rebanhos alterou de forma importante o perfil de risco do consumo de carne suína. No cenário atual, a maioria dos microrganismos causadores de lesões macroscópicas detectáveis na inspeção post mortem não são transmissíveis por alimentos, enquanto bactérias de importância como causadoras de doenças transmitidas por alimentos não causam lesões macroscópicas. No Brasil, o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento solicitou uma opinião científica sobre a priorização de patógenos potencialmente transmitidos pela carne suína in natura. Após conduzir uma avaliação de risco qualitativa, apenas Salmonella enterica foi classificada como de alto risco para o consumidor. O presente estudo foi parte da etapa de validação da avaliação de risco e objetivou: investigar a frequência de S. enterica, Yersinia enterocolitica e Listeria. monocytogenes; e enumerar indicadores higiênico-sanitários em carcaças de suínos abatidos sob inspeção federal em frigoríficos dedicados ao abate de suínos sob sistema intensivo de criação no sul do Brasil. Além disso, o perfil de resistência a antimicrobianos dos patógenos isolados foi investigado. A superfície de um total de 378 carcaças foi amostrada por esponjas, na etapa de pré-resfriamento em três matadouros frigoríficos (A, B, C). As amostras foram investigadas quanto à presença dos três patógenos acima mencionados e quanto à enumeração de Unidades Formadoras de Colônia (log UFC.cm-1) de mesófilos aeróbios totais (MAT) e Enterobacteriaceae. As cepas isoladas de Salmonella foram testadas quanto à resistência a onze antimicrobianos pela técnica de disco difusão. As medianas de contagem de ambos os indicadores apresentaram diferença significativa (p<0,0001) entre matadouros-frigoríficos. A mediana de MAT foi bastante próxima para A e B (1,573 log UFC.cm-1 e 1,6014 log UFC.cm-1, respectivamente), enquanto em C uma mediana de MAT mais elevada foi determinada (2,216 log CFU.cm-1). Um perfil semelhante foi observado em relação a Enterobacteriaceae, sendo as medianas calculadas para A, B e C, respectivamente: -0,426 log CFU.cm-1; 0,2163 log UFC.cm-1; e 0,633 log UFC.cm-1. Em relação aos patógenos investigados, L. monocytogenes não foi detectada e apenas uma carcaça, do Matadouro C, foi positiva para Y. enterocolitica. Portanto, os resultados sugerem uma prevalência muito baixa desses patógenos na população amostrada. Em um total de 65 (17,2%) carcaças houve isolamento de S. enterica, com diferença nas frequências observadas entre matadouros e dias de abate. A prevalência de carcaças positivas para S. enterica foi maior no Matadouro C (25,4%; IC95% 19-32%) em comparação com A (9,5%; IC95% 9-14%) e B (18,3%; IC95% 12-24%). Não houve associação estatística entre o número de Enterobacteriaceae e o isolamento de S. enterica na superfície das carcaças (p=0,69). O dia de abate agrupado por frigorífico explica 31,3% da variação na prevalência de Salmonella. O sorovar mais frequente de S. enterica foi Typhimurium (38,1%) seguido de S. Infantis (30,1%). Entre as 61 cepas de S. enterica testadas quanto à resistência a antimicrobianos, 18 (31,6%) foram totalmente suscetíveis aos antimicrobianos testados. Nenhuma cepa apresentou resistência a azitromicina, ceftazidima, cefotaxima e meropenem. As maiores frequências de resistência foram demonstradas contra tetraciclina (54,1%), ampicilina (50,8%), ácido nalidíxico (42,62%) e cloranfenicol (42,62%). Em 52,54% das cepas foi detectada multi-resistência. Em conclusão, S. enterica é mais prevalente em carcaças suínas no pré-resfriamento do que Y. enterocolitica e L. monocytogenes. Portanto, S. enterica deve ser priorizada em programas de monitoramento e controle ao abate. Os sorovares de Salmonella variam entre matadouros e apresentam diferenças significativas na resistência a antimicrobianos. Matadouros de suínos que apresentam medianas de MAT e Enterobacteriaceae num período de monitoramento podem apresentar também prevalências mais de altas de presença de S. enterica. Entretanto, há uma alta variabilidade na frequência de S. enterica entre dias de abate, e nem sempre há relação entre essa frequência e a contagem de indicadores higiênico-sanitários determinados num determinado dia.


#2 - Antimicrobial resistance evaluation of bacteria isolated from infections in small animals in the Umuarama region, Paraná

Abstract in English:

Bacterial resistance is shown to be an inevitable side effect due to the excessive use of antibiotics, becoming a significant concern worldwide. Knowledge of regional bacterial resistance profiles enables the development of site-specific infection control practices, making conscious and moderate use of commercially available antibiotics. The aim of this study was the retrospective evaluation of the antimicrobial resistance profile of bacteria isolated from companion animal infections in the region of Umuarama/PR, from 2013 to 2017. This research was performed by analyzing the database belonging to the “Laboratório de Microbiologia Animal” at the “Universidade Estadual de Maringá” (UEM). Staphylococcus spp. represented 45.53% of the bacteria isolated from clinical infections in small animals in the period and place evaluated, followed by enterobacteria (34.04%), non-fermenting Gram-negative bacilli (NFGNB, 11.06%) and Streptococcus/Enterococcus (9.36%). A high number of antimicrobial resistance to antibiotics used in veterinary medicine was found. The lowest resistances associated with the best impact factor values were found for aminoglycosides, especially amikacin, chloramphenicol, and fluoroquinolones (norfloxacin and ciprofloxacin). Intermediate results were found for sulbactam-associated ampicillin, ceftriaxone, amoxicillin-clavulanic acid, and enrofloxacin. According to the number of resistant antimicrobial drugs, 64.26% (151/235) of the isolates were classified as multidrug-resistant, being 15.32% extensively resistant. Considering the resistance to antimicrobial classes, 68.94% (162/235) of the isolates were classified as multiresistant, being 19.15% extensively resistant. No bacterial strains were characterized as pan-resistant, but ten bacteria were resistant to all classes tested, with isolated susceptibility to certain drugs. Through the evaluation of resistance profiles found in the period and place studied and relevant literature, it is clear that there is a growing increase in the number of multiresistant bacteria among domestic animals which characterizes a serious risk to public health. The therapeutic arsenal is becoming increasingly diminished, and there is more difficulty in empirical drug selection, making antimicrobial susceptibility testing essential for more specific selection in antimicrobial therapy. Educational measures on the conscious use of antibiotics, infection control, and prevention of local specific zoonoses need to be instituted for the knowledge of health professionals and general access of the population.

Abstract in Portuguese:

A resistência bacteriana, mostra-se como um efeito colateral inevitável pelo excessivo uso de antibióticos, tornando-se alvo de grande preocupação mundial. O conhecimento dos perfis de resistência bacteriana regionais possibilita o desenvolvimento de práticas de controle de infecções específicas para cada localidade, fazendo uso consciente e moderado dos antibióticos disponíveis no mercado. O objetivo deste estudo foi a avaliação retrospectiva do perfil de resistência antimicrobiana de bactérias isoladas de infecções de animais de companhia na região de Umuarama/PR, no período de 2013 a 2017. Esta pesquisa foi realizada por meio da análise do banco de dados pertencente ao Laboratório de Microbiologia Animal da Universidade Estadual de Maringá (UEM). Os Staphylococcus spp. representaram 45,53% das bactérias isoladas de infecções clínicas em pequenos animais no período e local avaliado, seguido por enterobactérias (34,04%), bacilos Gram-negativos não fermentados (BGNNF, 11,06%) e Streptococcus/Enterococcus (9,36%). Um número elevado de resistência antimicrobiana frente aos antibióticos utilizados na medicina veterinária foi encontrado. As menores resistências associadas aos melhores valores do fator de impacto foram encontrados para aminoglicosídeos, em especial amicacina, cloranfenicol, fluoroquinolonas (norfloxacina e ciprofloxacina). Já resultados intermediários foram encontrados para ampicilina associada a sulbactam, ceftriaxona, amoxacilina com ácido clavulônico e enrofloxacina. Conforme o número de drogas antimicrobianas resistentes, foram classificados como multirresistentes 64,26% (151/235) dos isolados, sendo 15.32% extensivamente resistentes. Já considerando a resistência a classes de antimicrobianos, 68,94% (162/235) dos isolados foram classificados como multirresistentes, sendo 19.15% extensivamente resistentes. Nenhum isolado bacteriano foi caracterizado como pan-resistente, porém 10 bactérias foram resistentes a todas as classes testadas, com susceptibilidade isolada a determinadas drogas. Por meio da avaliação dos perfis de resistência encontrados no período e local estudados e de literatura pertinente, percebe-se que há um aumento crescente no número de bactérias multirresistentes entre os animais domésticos o que caracteriza um grave risco à saúde pública. O arsenal terapêutico está se tornando cada vez mais diminuto e há mais dificuldade na seleção empírica de drogas, tornando essencial a realização de testes de susceptibilidade antimicrobiana para uma seleção mais específica na terapêutica antimicrobiana. Medidas educativas sobre o uso consciente dos antibióticos, controle de infecções e prevenção de zoonoses específicas para as localidades precisam ser instituídas para conhecimento dos profissionais do setor da saúde e acesso geral da população.


#3 - Quinolones resistance in Salmonella spp. isolated from broilers and chickens’ carcasses under federal inspection

Abstract in English:

We analyzed 77 Salmonella spp. strains, from which 20 were isolated from broilers (cloacal swabs) and 57 from chickens from slaughterhouses under federal inspection. The following serotypes were identified: Salmonella Saint Paul (29), Salmonella Heidelberg (27), Salmonella Anatum (9), Salmonella Cerro (5), Salmonella Senftenberg (5), Salmonella enterica (O: 4,5) (1) and Salmonella enterica (O: 9.12) (1). Fifteen strains (19.5%) were resistant to enrofloxacin, six (7.8%) to ciprofloxacin, and 26 (33.8%) to nalidixic acid in the Disk Diffusion Test. The fifteen enrofloxacin resistant strains were selected for the PCR to detect the genes gyrA, gyrB, parC, and parE, and genetic sequencing to identify mutations in these genes. Five strains (33.3%) had point mutations in the gyrA gene, and one (6.7%) presented a point mutation in the parC gene. None of the 15 strains had mutations in the gyrB and parE genes, and none had more than one mutation in the gyrA gene or the other genes. The presence of point mutations in the strains studied corroborates with the phenotypic resistance observed to nalidixic acid. However, it did not explain the resistance to fluoroquinolones found in the 15 strains. Other mechanisms may be related to the fluoroquinolones resistance, highlighting the need for additional mutation screening.

Abstract in Portuguese:

Foram analisadas neste estudo 77 estirpes de Salmonella spp., 20 isoladas de frangos vivos (suabes de cloaca) e 57 isoladas de carcaças, provenientes de abatedouros frigoríficos sob Inspeção Federal. Foram identificados os seguintes sorotipos: Salmonella Saint Paul (29), Salmonella Heidelberg (27), Salmonella Anatum (9), SalmonellaC erro (5), Salmonella Senftenberg (5), Salmonella enterica (O: 4,5) (1) e Salmonella enterica (O: 9,12) (1). Do total de estirpes estudadas, 15 (19,5%) se mostraram resistentes à enrofloxacina, seis (7,8%) à ciprofloxacina e 26 (33,8%) ao ácido nalidíxico no Teste de Difusão em Disco. Foram selecionadas as 15 estirpes resistentes à enrofloxacina para a realização da PCR para detecção dos genes gyrA, gyrB, parC e parEe para sequenciamento genético do produto da PCR para identificação de mutações nesses genes. Cinco estirpes (33,3%) apresentaram mutações pontuais no gene gyrA e uma (6,7%) apresentou mutação pontual no gene parC. Nenhuma das 15 estirpes apresentou mutações nos genes gyrB e parE e nenhuma apresentou mais de uma mutação no gene gyrA ou nos outros genes. A existência apenas de mutações pontuais em alguns genes das estirpes analisadas está de acordo com a resistência fenotípica observada ao ácido nalidíxico, mas não explica a resistência às fluoroquinolonas encontrada nas 15 estirpes. Outros mecanismos de resistência podem estar relacionados à resistência encontrada às fluoroquinolonas e estudos adicionais são necessários para investigar sua presença.


#4 - Characteristics of virulence, resistance and genetic diversity of strains of Salmonella Infantis isolated from broiler chicken in Brazil

Abstract in English:

Salmonella Infantis is frequently associated with human infections worldwide and is transmitted by consumption of contaminated foods, particularly those of animal origin, especially the chicken meat. We aimed to evaluate virulence characteristics, antimicrobial resistance and the genetic similarity of 51 strains of S. Infantis isolated from samples of poultry origin. The strains were isolated from 2009 to 2010 in a company with full cycle of broiler’s production in the state of São Paulo, Brazil. The antimicrobial susceptibility test was performed and, by PCR, we evaluated the presence of the genes lpfA (hem-adhesion), agfA (hem-biofilm) and sefA (hem-adhesion) and resistance genes to beta-lactams (blaTEM, blaSHV, blaCTX-M and blaAmpC). The phylogenetic relationship was determined by RAPD-PCR method. Among the drugs tested, the highest percentages of resistance were to amoxicillin (35.3%) and to sulfonamide (15.7%). Eleven antimicrobial resistance patterns were identified (A1 to A11), none of them presented a multiresistance profile (> 3 antimicrobials classes). There was 100% of positivity for the agfA gene, 92.2% for the lpfA gene, and no strain presented the sefA gene. Most of the isolates showed similarities in virulence potential, since they were simultaneously positive for two studied genes, agfA and lpfA (92.2%, 47/51). Of the 18 (35.3%) strains resistant to antimicrobials of the β-lactam class, 10 (55.5%) were positive to blaAmpC gene, five (27.8%) for blaCTX-M, two (11.1%) to blaSHV and no strain presented the blaTEM gene. The phylogenetic evaluation has shown the presence of five clusters (A, B, C, D and E) with similarity greater than 80%, and three distinct strains which were not grouped in any cluster. Cluster B grouped 33 strains, all positive for lpfA and agfA genes, from both, the broiler farming facility and the slaughterhouse, persistent throughout all the study period. This cluster also grouped 18 strains clones with genetic similarity greater than 99%, all isolated in the slaughterhouse. The presence of virulence genes associated with persistent strains clones for a long period, warns to the possibility of S. Infantis to form biofilm, and should be constantly monitored in broilers’ production chain, in order to know the profile of the strains that may contaminate the final product and evaluate the hazards that represents to public health.

Abstract in Portuguese:

Salmonella Infantis é frequentemente associada a infecções humanas no mundo todo sendo transmitida pelo consumo de alimentos contaminados, principalmente aqueles de origem animal, com destaque para a carne de frango. Objetivou-se avaliar características de virulência, resistência antimicrobiana e a similaridade genética de 51 estirpes de S. Infantis isoladas em amostras de origem avícola. As estirpes foram isoladas no período de 2009 a 2010 em uma empresa com ciclo completo de produção de frango de corte, localizada no estado de São Paulo, Brasil. Foi realizado o teste de susceptibilidade antimicrobiana e pela técnica de PCR, foi avaliada a presença dos genes lpfA (fímbria‑adesão), agfA (fímbria-biofilme) e sefA (fímbria‑adesão) e os genes de resistência aos beta-lactâmicos (blaTEM, blaSHV, blaCTX-M e blaAmpC). A relação filogenética foi determinada pelo método de RAPD-PCR. Dentre as drogas testadas, os maiores percentuais de resistência foram para amoxacilina com 35,3% e sulfonamida com 15,7%. Onze perfis de resistência aos antimicrobianos foram identificados (A1 a A11), sendo que nenhum deles apresentou perfil de multirresistência (>3 classes de antimicrobianos). Houve 100% de positividade para o gene agfA, 92,2% para o gene lpfA e nenhuma estirpe apresentou o gene sefA. A maioria dos isolados apresentaram semelhanças no potencial de virulência, pois foram positivos simultaneamente para dois genes estudados, agfA e lpfA (92,2% - 47/51). Das 18 (35,3%) estirpes resistentes aos antimicrobianos da classe dos β-lactâmicos, 10 (55,5%) foram positivas para o gene blaAmpC, cinco (27,8%) para blaCTX-M, duas (11,1%) para blaSHV e nenhuma estirpe apresentou o gene blaTEM. A avaliação filogenética demonstrou a presença de cinco clusters (A, B, C, D e E) com similaridade superior a 80%, e três estirpes distintas que não foram agrupadas em nenhum dos clusters. O cluster B agrupou 33 estirpes, todas positivas para os genes lpfA e agfA, provenientes tanto do aviário quanto do matadouro frigorífico, persistentes durante todo o período do estudo. Este cluster ainda agrupou 18 estirpes clones com similaridade genética superior a 99%, todas isoladas no matadouro frigorífico. A presença dos genes de virulência, associada à persistência das estirpes clones durante um longo período do estudo, alertam para a possibilidade de S. Infantis em formar biofilme, devendo ser constantemente monitorada na cadeia de produção avícola, especialmente no ambiente de abate, de forma a conhecer o perfil das estirpes que podem contaminar o produto final e assim avaliar os perigos que representam para a saúde pública.


#5 - Salmonella spp. prevalence, antimicrobial resistance and risk factor determination in Colombian swine farms

Abstract in English:

To determine Salmonella spp. prevalence/seroprevalence, antimicrobial resistance patterns and risk factor identification associated with its presence in Colombian swine farms. 504 samples (Faeces, swabs and environment samples) were obtained from 21 farms distributed in four geographical regions in Colombia. Salmonella spp. microbiological and molecular detection were determined by two Salmonella spp. MDS3M™ and MALDI-TOF MS assays, respectively. In addition, for serological evaluation 231 serum samples were analyzed employing ELISA Salmonella Pigtype-Salmonella Ab (QUIAGEN). Additionally, 41 isolates were tested for antimicrobial susceptibility using broth microdilution technique (Panel B1016-180 Beckman Coulter NC72) and verified with WHONET 2016 software. Risk factors were assessed from a survey and analyzed for statistical significance by U Mann-Whitney test. An 8.9% prevalence (n=45) and 38.1% (n=88) seroprevalence were determined. All isolates presented 100% antimicrobial susceptibility against amikacin. However, resistance against penicillin, tetracycline, cefuroxime and trimethoprim/sulfamethoxazole was present in more than 50% of evaluated strains. Risk factors associated with Salmonella spp. presence were surface water use, rough-surfaced on floors, presence of hoppers as feeders and worker’s boots. Bacteria were present in animals and environmental samples from evaluated farms. Animal contact and/or exposure with the microorganism were also evident in obtained serological response. Bacteria presence depended on management practices and infrastructure, likewise antibiotic use, supplemented in the diet may have induced an increase in Salmonella spp. antimicrobial resistance.

Abstract in Portuguese:

Para determinar Salmonella spp. prevalência/soroprevalência, padrões de resistência antimicrobiana e identificação de fatores de risco associados à sua presença em granjas suínas colombianas. Foram obtidas 504 amostras (fezes, zaragatoas e amostras do ambiente) de 21 fazendas distribuídas em quatro regiões geográficas da Colômbia. Salmonella spp., a detecção microbiológica e molecular foi determinada por 2 Salmonella spp. Ensaios MDS3M™ e MALDI-TOF MS, respectivamente. Além disso, para avaliação sorológica, foram analisadas 231 amostras de soro empregando ELISA Salmonella Pigtype - Salmonella Ab (QUIAGEN). Além disso, 41 isolados foram testados quanto à suscetibilidade antimicrobiana usando a técnica de microdiluição em caldo (Painel B1016-180 Beckman Coulter NC72) e verificados com o software WHONET 2016. Os fatores de risco foram avaliados em uma pesquisa e analisados ​​quanto à significância estatística pelo teste U Mann-Whitney. Foram determinadas prevalências de 8,9% (n=45) e 38,1% (n=88). Todos os isolados apresentaram 100% de suscetibilidade antimicrobiana à amicacina. No  entanto, resistência à penicilina, tetraciclina, cefuroxima e trimetoprim/sulfametoxazol estava presente em mais de 50% das cepas avaliadas. Fatores de risco associados à Salmonella spp., presença de uso de água de superfície, superfície áspera no chão, presença de tremonhas como alimentadores e botas de trabalho. Bactérias estavam presentes em animais e amostras ambientais de fazendas avaliadas. O contato animal e/ou a exposição ao microrganismo também foram evidentes na resposta sorológica obtida. A presença de bactérias dependia de práticas de manejo e infraestrutura, assim como o uso de antibióticos suplementados na dieta pode ter induzido um aumento de Salmonella spp. resistência antimicrobiana.


#6 - Staphylococcus aureus and Streptococcus agalactiae: prevalence, resistance to antimicrobials, and their relationship with the milk quality of dairy cattle herds in Minas Gerais state, Brazil

Abstract in English:

Bovine mastitis is the most frequent disease worldwide in dairy herds, causing high economic losses to producers and industry, as well as having implications for public health due to the zoonotic potential of some agents involved in its etiology and the increased risk of antimicrobial residues in milk and its derivatives. Considering the multifactorial aspect of this disease, knowledge of the agents involved in its etiology and their antimicrobial susceptibility profiles is very important. This study was conducted with 306 dairy herds from the Campo das Vertentes region, located in the south of Minas Gerais state, whose owners were milk suppliers to a dairy in the same region. The study involved approximately 34,000 dairy cows and covered an area of approximately 12,564 km2. In these herds, prevalence rates of Staphylococcus aureus and Streptococcus agalactiae and their relationship with bulk milk somatic cell counts (BMSCC), total bacterial counts (TBC), and daily production were evaluated. In addition, analyses of resistance of these pathogens to the antimicrobials most commonly used in the treatment of mastitis in dairy herds were performed. Microbiological analyses of milk samples from collect from bulk milk tanks were performed aiming to evaluate the prevalence of S. aureus and S. agalactiae. For these proposes, the modified Baird-Parker Agar medium was used for detection of S. aureus and the modified Edwards Agar medium, enriched with 5% defibrinated sheep blood, was used for detection of S. agalactiae. The disc diffusion technique was applied to evaluate antimicrobial resistance. Results show high prevalence rates of S. aureus (70.3%) and S. agalactiae (67.0%) in the dairy farms studied, with 47.71% of the herds showing both pathogens. Associations between BMSCC and the presence of pathogens S. aureus and S. agalactiae and between TBC and the presence of S. agalactiae were observed, demonstrating the influence of these pathogens in milk quality. No variation was observed in the distribution of S. aureus and S. agalactiae in the different strata of daily production. High levels of resistance and multi-resistance were observed among the pathogens S. aureus and S. agalactiae. The results indicate the need for more effective control measures for mastitis caused by S. aureus and S. agalactiae in the dairy herds of the region studied and more judicious use of antimicrobials in order to reduce the problem of resistance to them.

Abstract in Portuguese:

A mastite bovina é a doença de maior frequência em rebanhos leiteiros em nível mundial, acarretando grandes prejuízos econômicos aos produtores e à indústria. Além disso, esta enfermidade tem implicações na saúde pública, devido ao potencial zoonótico de alguns agentes envolvidos em sua etiologia e por aumentar os riscos de resíduos de antimicrobianos no leite e derivados. Considerando o aspecto multifatorial da mastite bovina, o conhecimento dos agentes envolvidos em sua etiologia e os perfis de suscetibilidade aos antibióticos é de suma importância. O estudo envolveu 306 fazendas de leite da região de Campo das Vertentes, localizada no sul de Minas Gerais, cujos proprietários eram fornecedores de leite para um laticínio da região, totalizando aproximadamente 34.000 animais e abrangendo uma área aproximada 12.564 km2. Nestes rebanhos, avaliaram-se a prevalência de Staphylococcus aureus e Streptococcus agalactiae e a relação destes agentes com os índices de contagem de células somáticas do leite do tanque de expansão (CCSt), contagem bacteriana total (CBT) e produção diária. Analisou-se também a resistência destes patógenos aos antimicrobianos mais comumente utilizados no tratamento da mastite em rebanhos leiteiros. Análises microbiológicas de amostras de leite dos tanques de expansão foram realizadas para se determinar as prevalências dos patógenos S. aureus e S. agalactiae. Para a detecção de S. aureus, utilizou-se o meio seletivo Ágar Baird‑Parker modificado e para a detecção de S. agalactiae, o meio seletivo Ágar Edwards modificado, enriquecido com 5% de sangue ovino desfibrinado. Foi utilizada a técnica de difusão em discos para a avaliação de resistência aos antimicrobianos. Os resultados apontaram altas prevalências de S. aureus (70,3%) e de S. agalactiae (67,0%), com 47,71% dos rebanhos examinados apresentando ambos os agentes. Verificaram-se associações entre a CCSt e a presença dos patógenos S. aureus e S. agalactiae, e também entre a CBT e a presença de S. agalactiae, demonstrando a interferência negativa destes patógenos nestes quesitos de qualidade. Não se observaram variações nas distribuições dos patógenos S. aureus e nem S. agalactiae em função da produção diária das propriedades estudadas. Níveis elevados de resistência e de multirresistência foram observados para ambos os agentes. Os resultados apontam a necessidade de medidas mais efetivas de controle para S. aureus e S. agalactiae nos rebanhos da região estudada e do uso mais criterioso dos antimicrobianos, visando minimizar o problema da resistência aos mesmos.


#7 - Gene floR and resistance to florfenicol in isolated Aeromonas spp. indigenous aquatic organisms

Abstract in English:

The floR gene is described in related literature as responsible for resistance to florfenicol, which is a widely used antimicrobial agent in aquaculture. This gene has been reported in many species of bacteria, including the genus Aeromonas. These bacteria cause high mortality in fish farming bringing economic losses. It is important that studies of this gene and possible mutations that can lead to changes in the structure and function of the protein. The aim of this study was to characterize the floR gene in isolates of Aeromonas spp. and check if the presence of this gene is associated with resistance to florfenicol in Aeromonas spp. obtained from the San Francisco Valley. PCR (Polymerase Chain Reaction) were also performed to verify the presence of the floR gene in 27 isolates of Aeromonas spp. Positive samples for the presence of the gene were sequenced and analyzed for the presence of polymorphisms using alignments. Different haplotypes detected were used for analysis with the SIFT and PolyPhen programs for prediction of changes in protein function. The structural modeling of protein encoded by the floR gene was performed using the Modeller software, and the models were evaluated by Procheck, Verify3D and Whatif. The similarity of the dimensional structure of reference protein with the dimensional structures of the proteins encoded by the different haplotypes was compared by TM-align. Bacterial resistance to florfenicol was assessed by the microdilution test, which was also performed in the presence of carbonyl cyanide m-chlorophenyl hydrazone to verify the effect of inhibiting the efflux pump. 14 isolates were positive for the presence of floR gene and 10 were sequenced and allowed the identification of three polymorphisms in the floR gene, which led to construction of three different haplotypes (TAA TTA and CTG). The analyzes carried out with the SIFT and PolyPhen programs showed that the TTA and TAA haplotypes could probably change the protein structure-function. Proteins modeled for the three haplotypes were found to have substantially the same structural conformation with each other. All isolates presenting the gene were resistant to florfenicol and those who did not have were sensitive. The test in the presence of carbonyl cyanide m-chlorophenylhydrazone was conducted for three isolates, representing each single haplotype and was observed inhibition of bacterial growth at all concentrations independent of the haplotype. The results of this study show that resistance to flofenicol in Aeromonas spp. may be explained by the presence of floR gene and that this gene is associated with an efflux pump. Mutations observed in floR gene do not appear to be involved with chenges in structure and function of the protein encoded by gene.

Abstract in Portuguese:

O gene floR descrito é descrito pela literatura como o responsável pela resistência ao florfenicol, que é um antimicrobiano amplamente utilizado na aquicultura. Esse gene já foi relatado em muitas espécies de bactérias, inclusive no gênero Aeromonas. Essas bactérias causam alta mortalidade na piscicultura trazendo prejuízos econômicos. É importante que haja estudos sobre esse gene e possíveis mutações que possam levar a alterações na estrutura e função da proteína. Os objetivos desse estudo foram caracterizar o gene floR em isolados de Aeromonas spp. obtidas do Vale do São Francisco e verificar se a presença desse gene está associada com a resistência ao florfenicol. Foram realizadas reações em cadeia da polimerase (PCR) para a presença do gene floR em 27 isolados de Aeromonas spp.. Amostras positivas para a presença do gene foram sequenciadas e analisadas quanto à presença de polimorfismos por meio de alinhamentos. Os diferentes haplótipos detectados foram utilizados para análises com os programas SIFT e PolyPhen para predição de alteração de função proteica. A modelagem estrutural da proteina codificada pelo gene floR foi realizada com o programa Modeller e, os modelos foram avaliados pelo Procheck, Verify3D e Whatif. A similaridade da estrutura tridimensional da proteína referência com as estruturas tridimensionais das proteínas codificadas pelos diferentes haplótipos foi comparada através do TM-align. A resistência das bactérias ao florfenicol foi avaliada através do teste de microdiluição em caldo, o qual também foi realizado na presença do carbonil cianeto m-clorofenil hidrazona para verificar o efeito da inibição da bomba de efluxo sobre tal resistência. Dos vinte e sete isolados avaliados quanto a presença do gene floR, 14 isolados foram positivos e 10 foram sequenciados, o que permitiu a identificação de três polimorfismos no gene floR, que levaram a construção de três haplótipos diferentes (TAA, TTA e CTG). As análises realizadas com os programas SIFT e PolyPhen apontaram que os haplótipos TTA e TAA provavelmente poderiam alterar a estrutura e função da proteína. As proteínas modeladas para os três haplótipos demonstraram possuir praticamente a mesma conformação estrutural entre si. Todos os isolados que apresentaram o gene foram resistentes ao florfenicol e aqueles que não apresentavam foram sensíveis. O teste na presença do Carbonil Cianeto m-Clorofenil Hidrazona foi realizado para três isolados, cada isolado representando um haplótipo, sendo possível observar a inibição do crescimento bacteriano em todas as concentrações independente do haplótipo. Os resultados obtidos nesse estudo mostram que a resistência ao flofenicol em Aeromonas spp. pode ser explicada pela presença do gene floR, e que esse gene está relacionado com uma bomba de efluxo. As mutações verificadas no gene floR, parecem não estar envolvidas com alteração de estrutura e função da proteína codificada por esse gene.


#8 - Bovine mastitis caused by Staphylococcus spp. Methicillin-resistant: literature review10.1590/1678-5150-PVB-4996

Abstract in English:

The most related microorganism in cases of bovine mastitis are Staphylococcus spp. Some strains of these microorganisms have shown virulence factors like antibiotic resistance genes, such as the resistance to methicillin, which represents a public health problem. This literature review aims to compile data related to bovine mastitis caused by Staphylococcus spp. Methicillin-resistant (MRS). Despite this antimicrobial not be commonly used in the treatment of mastitis, the frequency of cases of infection of the mammary gland caused by MRS has ranged from 1.34 to 47.6%. It is believed that the contact of humans with animals positive for MRS and vice versa favors the transmission of this pathogen among species, contributing to the variation in infection rates. MRS detection can be performed by phenotypic tests, molecular tests or serological tests and control measures must be taken such as the identification of cases, animal segregation, epidemiological study of the infection source of herd and the constant cleanliness and hygiene of the confined environment, equipment and milking utensils. Mastitis cases caused by this pathogen are of great relevance to public health because the ingestion of contaminated and/or derived from milk may trigger the transfer of MRS for human. Thus, a constant warning is required on the epidemiological surveillance in dairy farms.

Abstract in Portuguese:

Staphylococcus spp. são os micro-organismos mais relacionados a casos de mastite bovina. Algumas cepas destes micro-organismos têm apresentado fatores de virulência como genes de resistência a antimicrobianos com destaque para a resistência à meticilina que é um problema de saúde pública. Esta revisão de literatura tem o objetivo de compilar dados sobre a mastite bovina causada por Staphylococcus spp. resistente à meticilina (MRS). Apesar desse antimicrobiano não ser comumente utilizado no tratamento das mastites, a frequência de casos de infecção da glândula mamária causada por MRS tem variado entre 1,34 a 47,6%. Acredita-se que o contato dos humanos com animais positivos para MRS e vice-versa favoreça a transmissão deste patógeno entre as espécies, contribuindo para a variação nas taxas de infecção. A detecção de MRS pode ser realizada por meio de provas fenotípicas, moleculares ou sorológicas e as medidas de controle devem contemplar a identificação dos casos, segregação dos animais, estudo epidemiológico da fonte de infecção do rebanho, além da constante limpeza e higienização do ambiente de confinamento, equipamentos e utensílios de ordenha. Casos de mastite ocasionados por esse patógeno assumem relevância para a saúde pública, pois a ingestão de leite e/ou derivados contaminados podem desencadear a transferência de MRS para seres humanos. Com isso, é necessário um alerta constante quanto à vigilância epidemiológica em fazendas leiteiras.


#9 - Antimicrobial and antibiofilm activity of silver nanoparticles against Aeromonas spp. isolated from aquatic organisms

Abstract in English:

The indiscriminate use of antibiotics has selected some pathogenic bacteria being multidrug-resistant, a situation that can be exacerbated by biofilms formation. Thus, silver nanoparticles (AgNPs) have been highlighted as an innovative alternative, low-cost and effective against bacterial diseases. The aim of this study was to determine the antimicrobial activity of AgNPs and the interference in Aeromonas spp. biofilm formation. The strains were obtained from aquatic organisms. The AgNPs were chemically synthesized using as reducing agent trisodium citrate and characterized by ultraviolet-visible spectroscopy (UV-Vis). The antimicrobial activity was carried out against three isolates by the microdilution broth method for determining minimum bactericidal concentration (CBM) and cultivation of CCCP, an inhibitor of the efflux pump, was carried out to complement the effect of AgNPs. Interference in the biofilm formation was performed according to the protocol and consolidated, within the resistance structure characterization by scanning electron microscopy. In the test of the CBM, the AgNPs were unable to inactivate the growth of the isolates, while the silver nitrate obtained efficiency in different concentrations. In the efflux pump inhibitor presence the isolates were analyzed, one went from resistant to nanoparticles to sensitive. The AgNPs were effective in reducing of biofilm formation and acted on the consolidated biofilm in all tested isolates. These results indicate the silver nanoparticles to interfere with Aeromonas spp. biofilm from aquatic organisms and human bodies.

Abstract in Portuguese:

O uso indiscriminado de antimicrobianos tem proporcionado a algumas bactérias patogênicas a seleção de cepas multirresistentes, situação que pode ser agravada pela formação do biofilme. Desta forma, as nanopartículas de prata (AgNPs) vêm se destacando como uma alternativa inovadora, de baixo custo e eficiente contra doenças causadas por bactérias. O objetivo deste estudo foi determinar a atividade antimicrobiana das AgNPs e a interferência na formação do biofilme de Aeromonas spp. obtidas de organismos aquáticos. As AgNPs foram sintetizadas quimicamente utilizando como agente redutor o citrato trissódico e caracterizadas por espectrofotometria ultravioleta-visível (UV-Vis). A atividade antimicrobiana foi realizada contra três isolados pelo método de microdiluição em caldo para determinar a concentração bactericida mínima (CBM) e um cultivo com CCCP, um inibidor da bomba de efluxo, foi realizado para complementar o efeito das AgNPs. A interferência no biofilme foi realizada segundo o protocolo de formação e consolidado, além da caracterização desta estrutura de resistência por microscopia eletrônica de varredura. No teste da CBM, as AgNPs não foram capazes de inativar o crescimento dos isolados, ao passo que o nitrato de prata obteve eficiência em diferentes concentrações. Na presença do inibidor de bomba de efluxo, dos isolados analisados, um passou de resistente a sensível na presença das nanopartículas. As AgNPs foram eficazes em diminuir a formação de biofilme, como também atuaram sobre o biofilme consolidado em todos os isolados testados. Estes resultados indicam o potencial das nanopartículas de prata em interferir com o biofilme de Aeromonas spp. de organismos aquáticos e seres humanos.


#10 - Genotyping and antimicrobial resistance in Escherichia coli from pig carcasses, 37(11):1253-1260

Abstract in English:

ABSTRACT.- Pissetti C., Werlang G.O., Kich J.D. & Cardoso M. 2017. Genotyping and antimicrobial resistance in Escherichia coli from pig carcasses. Pesquisa Veterinária Brasileira 37(11):1253-1260. Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Av. Bento Gonçalves 9090, Porto Alegre, RS 91540-000, Brazil. E-mail: mcardoso@ufrgs.br The increasing antimicrobial resistance observed worldwide in bacteria isolated from human and animals is a matter of extreme concern and has led to the monitoring of antimicrobial resistance in pathogenic and commensal bacteria. The aim of this study was to evaluate the antimicrobial resistance profile of Escherichia coli isolated from pig carcasses and to assess the occurrence of relevant resistance genes. A total of 319 E. coli isolates were tested for antimicrobial susceptibility against different antimicrobial agents. Moreover, the presence of extended-spectrum &#946;-lactamase (ESBL) and inducible ampC-&#946;-lactamase producers was investigated. Eighteen multi-resistant strains were chosen for resistance gene detection and PFGE characterization. The study showed that resistance to antimicrobials is widespread in E. coli isolated from pig carcasses, since 86.2% of the strains were resistant to at least one antimicrobial and 71.5% displayed multi-resistance profiles. No ampC-producing isolates were detected and only one ESBL-producing E. coli was identified. Genes strA (n=15), floR (n=14), aac(3)IVa (n=13), tetB (n=13), sul2 (n=12), tetA (n=11), aph(3)Ia (n=8) and sul3 (n=5) were detected by PCR. PFGE analysis of these multi-resistant E. coli strains showed less than 80% similarity among them. We conclude that antimicrobial multi-resistant E. coli strains are common on pig carcasses and present highly diverse genotypes and resistance phenotypes and genotypes.

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Pissetti C., Werlang G.O., Kich J.D. & Cardoso M. 2017. Genotyping and antimicrobial resistance in Escherichia coli from pig carcasses. [Genotipagem e resistência antimicrobiana de Escherichia coli em carcaças suínas.] Pesquisa Veterinária Brasileira 37(11):1253-1260. Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Av. Bento Gonçalves 9090, Porto Alegre, RS 91540-000, Brazil. E-mail: mcardoso@ufrgs.br O incremento de resistência frente aos antimicrobianos, observado em bactérias isoladas de humanos e animais, tem sido motivo de preocupação mundial e levado ao monitoramento dos perfis de resistência em bactérias patogênicas e comensais. O objetivo desse estudo foi avaliar o perfil de resistência em Escherichia coli isolada de carcaças suínas e descrever a ocorrência de alguns genes de resistência relevantes. Um total de 319 isolados de E. coli foi testado quanto à suscetibilidade frente a diversos antimicrobianos. A presença de isolados produtores de &#946;-lactamases (ESBL) de espectro estendido e &#946;-lactamase induzível do tipo ampC foi também investigada. Dezoito cepas multirresistentes foram escolhidas para investigação de genes de resistência e caracterização por macro-restrição (PFGE). Os resultados demonstraram que a resistência a antimicrobianos está disseminada, pois 86,2% dos isolados de E. coli foram resistentes ao menos a um antimicrobiano e 71,5% apresentaram perfil de multirresistência. Uma cepa de E. coli produtora de ESBL e nenhuma produtora de ampC induzível foram identificadas. Os genes strA (n=15); floR (n=14);aac(3)-IVa (n=13); tetB (n=13); sul2 (n=12); tetA (n=11); aph(3’)Ia (n=8); sul3 (n=5) foram detectados por PCR. A análise de PFGE demonstrou que cepas de E. coli multirresistentes apresentaram similaridade inferior a 80% entre si. Concluiu-se que cepas multirresistentes de E. coli são frequentes em carcaças de suínos e apresentam uma alta diversidade genotípica, bem como de fenótipos e genes de resistência.


Colégio Brasileiro de Patologia Animal SciELO Brasil CAPES CNPQ UNB UFRRJ CFMV