Abstract in English:
Poultry and poultry products are considered the predominant sources of Salmonella enterica contamination and are important reservoirs of bacteria with antimicrobial resistance. The objective of this study was to identify Salmonella with multidrug resistance (MDR) phenotype, with the ability to form biofilms and elucidate the presence of genes that encode antimicrobial resistance in isolates from the broiler production chain in the state of Maranhão, Brazil. A total of 121 strains of S. enterica of different serovars were evaluated for antimicrobial susceptibility, and of these, 26 strains were used to detect the ability to form biofilms and identify resistance genes using PCR. Antimicrobial resistance was observed in 95 (78.5%) Salmonella isolates, and 57 (47.1%) showed MDR phenotype. The isolates showed greater resistance to the sulfonamide principles (58.7%), trimethoprim (48.8%), tetracycline (45.4%), nalidixic acid (44.6%), amoxicillin and ampicillin (26.4%), and cefazolin (22.3%). Salmonella Schwarzengrund (n=21/61.7%), Albany (n=15/62.5%), and Enteritidis (n=4/44.5%) showed the highest indices of MDR phenotype. The ability to form biofilms at 37°C was found in 13 of the 26 strains evaluated, which were considered poor producers. The resistance genes blaCTX-M, blaCTX-M2, blaSHV, sul1, sul2, tetA, tetB, tetC, tetE, dfrA12, and dfrA1 were observed in the serovars Schwarzengrund, Albany, Enteritidis, Heidelberg, and Typhimurium. The results showed a high occurrence of S. enterica, with multiple resistance to conventional antimicrobials and the ability to form biofilms in the poultry production chain.
Abstract in Portuguese:
As aves e os produtos de origem aviária são fontes de contaminação predominantes de Salmonella enterica e importantes reservatórios de bactérias com resistência antimicrobiana. Objetivou-se identificar Salmonella com fenótipos de multirresistência a drogas (MDR), com a capacidade de formação de biofilmes e a presença de genes que codificam resistência antimicrobiana em isolados da cadeia de frangos de corte, do estado Maranhão, Brasil. Avaliaram-se 121 cepas de S. enterica de sorovares diferentes quanto ao teste de suscetibilidade aos antimicrobianos e destas, 26 cepas para detecção da capacidade de formar biofilmes e genes de resistência pela técnica de PCR. Foram encontradas resistência antimicrobiana em 95 (78,5%) dos isolados de Salmonella e 57 (47,1%) apresentaram fenótipos MDR. Os isolados apresentaram maior resistência aos princípios sulfonamida (58,7%), trimetoprim (48,8%), tetraciclina (45,4%), ácido nalidíxico (44,6%), amoxicilina e ampicilina (26,4%) e cefazolin (22,3%). Os sorovares Salmonella Schwarzengrund (n=21/61.7%), Albany (n=15/62.5%) e Enteritidis (n=4/44.5%) apresentaram os maiores índices de fenótipos MDR. A capacidade de formar biofilmes foi encontrada em 13 cepas avaliadas, consideradas fracamente produtoras. Nos sorovares S. Schwarzengrund, Albany, Enteritidis, Heidelberg e Typhimurium foram detectados os genes de resistência blaCTX-M, blaCTX-M2, blaSHV, sul1, sul2, tetA, tetB, tetC, tetE, dfrA12 e dfrA1. Os resultados evidenciaram a elevada ocorrência de fenótipos de S. enterica com resistência múltipla a antimicrobianos convencionais, com capacidade de formar biofilmes, na cadeia produtiva de aves destinadas ao consumo humano.
Abstract in English:
The present study investigated Salmonella spp. in the feces of 200 foals up to one year of age (100 with clinical signs of diarrhea and 100 without clinical signs of diarrhea). Bacteriological culture, serotyping, antimicrobial susceptibility, and real-time PCR (qPCR SYBR® Green or a TaqMan®) for detecting the invA gene (with and without a selective pre-enrichment step in tetrathionate broth) were performed. Bacterial culture revealed 15% (n=30) of positive animals (21 animals with diarrhea and nine without diarrhea). Among the 30 isolates, 13 different serovars were identified: S. Infantis, S. Minnesota, S. I.4,5,12:i:-; S. Anatum, S. Cerro, S. Oranienburg, S. Braenderup, S. Give, S. Newport, S. IIIb 61:c:z35, S. 109:-:1.5, S. I.4.12:d:-, S. I.6.8:-:-. Multidrug resistance was found in 43.33% (n=13) of the isolates, with one isolate obtained from animals without diarrhea and 12 isolates from animals with diarrhea. All qPCR techniques used in the study classified more samples as positive for Salmonella spp. than the bacterial culture of feces. In addition, all qPCR techniques detected more positive animals in the diarrhea group than in the diarrhea-free group. The results confirm the utility of the qPCR method without the pre-enrichment step in tetrathionate as a rapid test for Salmonella spp. in carrier animals. In animals with clinical signs of diarrhea, it can be combined with bacterial culture (antimicrobial susceptibility testing and serotyping). The isolation of Salmonella spp. in nine animals without diarrhea confirms the importance of asymptomatic carrier animals in the epidemiology of the disease. The multidrug resistance observed highlights the importance of rational antimicrobial use in horses and adopting biosecurity protocols that are efficacious in controlling the spread of infections between animals and zoonotic transmission in farms.
Abstract in Portuguese:
O presente estudo investigou a ocorrência de Salmonella spp. em fezes de 200 potros com até um ano de idade (100 com sinais clínicos de diarreia e 100 sem sinais clínicos de diarreia), utilizando as técnicas de cultivo bacteriológico e PCR em tempo real (qPCR) pelos métodos de corante fluorescente (SYBR® Green) e sonda específica (Taqman®) para a detecção do gene invA com e sem etapa de pré-enriquecimento seletivo em caldo de tetrationato. O cultivo bacteriológico revelou 15% (n=30) de animais positivos (21 animais com diarreia e nove animais sem diarreia). Dentre esses 30 isolados, 13 sorovares diferentes foram identificados: S. Infantis, S. Minnesota, S. I.4,5,12:i:-; S. Anatum, S. Cerro, S. Oranienburg, S. Braenderup, S. Give, S. Newport, S. IIIb 61:c:z35, S. 109:-:1.5, S. I.4.12:d:-, S. I.6.8:-:-. Multirresistência foi constatada em 43,33% (n=13) dos isolados, sendo um isolado obtido de animal sem diarreia e 12 isolados de animais com diarreia. Todas as técnicas de qPCR empregadas no estudo apresentaram maior número de amostras classificadas como positivas para Salmonella spp. comparadas ao cultivo bacteriológico de fezes. Adicionalmente, em todas as técnicas de qPCR houve maior número de animais detectados como positivos no grupo de animais com diarreia em relação aos animais sem diarreia. Os resultados confirmaram a utilidade do método qPCR sem a etapa de pré-enriquecimento em tetrationato, como um teste rápido para detecção de Salmonella spp. em animais portadores ou em animais com sinais clínicos de diarreia. O cultivo bacteriológico deve ser associado para a realização do teste de sensibilidade aos antimicrobianos e sorotipificação. O isolamento de Salmonella spp. em nove animais sem diarreia, confirma a importância dos animais portadores assintomáticos na epidemiologia da doença. A multirresistência observada evidencia a importância do uso racional de antimicrobianos em equinos e a importância da adoção de protocolos de biossegurança que sejam eficazes para controlar a disseminação de infecções entre animais e a transmissão zoonótica nas fazendas.
Abstract in English:
Bovine mastitis is the most common disease in dairy cattle and responsible for economic losses in the milk industry. The present study aimed to identify the main species and to evaluate the antimicrobial susceptibility of bacterial isolates from cow herds with mastitis in dairy farms from southern Brazil. A total of 107 milk samples were collected from different cow herds in one important dairy producing region in southern Brazil, including farms located in ten cities from the Northeast region in the Rio Grande do Sul state. Bacterial strains were isolated and submitted to presumptive identification by classical bacteriological methods. Bacterial species were also identified by MALDI-TOF MS and antimicrobial susceptibility testing was performed with 12 antimicrobials commonly used in dairy farms. Fifty-one bacterial strains were isolated and the presumptive identification demonstrated the occurrence of Staphylococcus spp. (82.3%), Bacillus spp. (3.9%), Klebsiella spp. (3.9%), Streptococcus spp. (3.9%), Corynebacterium sp. (2%), Enterococcus sp. (2%) and Serratia sp. (2%). Forty-one isolates were successfully identified in the MALDI-TOF analysis, including 35 isolates from eleven different bacterial species. Importantly, there were eight different Staphylococcus species, with a high frequency of Staphylococcus chromogenes (48.6%) and Staphylococcus aureus (20%). Overall, bacterial isolates demonstrated resistance to penicillin (46.3%), tetracycline (39%), amoxicillin (36.6%), ampicillin (34.1%) and sulfamethoxazole/trimethoprim (31.7%). Enrofloxacin was the unique antimicrobial that all isolates were susceptible. In addition, there were six multidrug resistant isolates (five S. chromogenes and one S. aureus). This study highlights that bacterial pathogens with resistance to several antimicrobials were identified in cows from dairy farms in a very important milk producing region located in southern Brazil. Microbial identification of the bovine mastitis pathogens and determination of the antimicrobial profile is necessary for the rational use of the medicines.
Abstract in Portuguese:
A mastite bovina é a doença mais comum em gado leiteiro e responsável por perdas econômicas na indústria de laticínios. O presente estudo teve como objetivo identificar as principais espécies e avaliar a suscetibilidade antimicrobiana de isolados bacterianos de rebanhos bovinos com mastite em fazendas leiteiras no sul do Brasil. Um total de 107 amostras de leite foram coletadas em diferentes rebanhos bovinos em uma importante região produtora de leite do sul do Brasil, incluindo fazendas localizadas em 10 cidades da região Nordeste do estado do Rio Grande do Sul. As cepas bacterianas foram isoladas e submetidas à identificação presuntiva por métodos bacteriológicos clássicos. A identificação bacteriana foi confirmada por MALDI-TOF MS e o teste de sensibilidade antimicrobiana foi realizado com antimicrobianos comumente usados em fazendas leiteiras. Cinquenta e uma cepas bacterianas foram isoladas e a identificação presuntiva demonstrou a ocorrência de Staphylococcus spp. (82,3%), Bacillus spp. (3,9%), Klebsiella spp. (3,9%), Streptococcus spp. (3,9%), Corynebacterium sp. (2%), Enterococcus sp. (2%) e Serratia sp. (2%). Os 41 isolados foram identificados com sucesso na análise MALDI-TOF, incluindo 35 isolados de onze espécies bacterianas diferentes. É importante ressaltar que houve a ocorrência de oito espécies diferentes de Staphylococcus, com alta frequência de Staphylococcus chromogenes (48,6%) e Staphylococcus aureus (20%). No geral, os isolados bacterianos tiveram alta resistência à penicilina (46,3%), tetraciclina (39%), amoxicilina (36,6%), ampicilina (34,1%) e sulfametoxazol/trimetoprima (31,7%). A enrofloxacina foi o único antimicrobiano que todos os isolados foram suscetíveis. Além disso, havia seis isolados multirresistentes (cinco S. chromogenes e um S. aureus). Este estudo destaca que os patógenos bacterianos com resistência aos antimicrobianos estão presentes em fazendas leiteiras de subsistência em uma importante região produtora no sul do Brasil. É necessário o monitoramento constante dos patógenos da mastite bovina e a determinação de seu perfil antimicrobiano para o uso racional dos medicamentos.
Abstract in English:
Salmonella is a major cause of foodborne illness worldwide, and poultry and its derived products are the most common food products associated with salmonellosis outbreaks. Some countries, including Brazil, have experienced an increased prevalence of Salmonella Heidelberg among their poultry flocks. Some isolates have also presented high resistance to antimicrobial agents and persist in the poultry farm environment. This study aimed to compare the susceptibility of S. Heidelberg strains isolated in 2006 with those isolated in 2016 against disinfectants and antimicrobial agents. The results showed that all the strains were highly susceptible to sodium hypochlorite, regardless of the conditions and year of isolation. Resistance to benzalkonium chloride varied according to the conditions applied, but not to the year of isolation. Increased antimicrobial resistance from 2006-2016 was observed only for tetracycline. The results suggest that the antimicrobial and disinfectant resistance of S. Heidelberg did not increase for ten years (2006-2016). However, further analysis should include a larger number of S. Heidelberg isolates from poultry origin and additional antimicrobial agents for more precise conclusions about the increasing in antimicrobial resistance in the last years.
Abstract in Portuguese:
Salmonella é uma das principais causas das doenças transmitidas por alimento em todo o mundo, e a carne de frango e produtos derivados são os principais alimentos associados com surtos de salmonelose em humanos. Alguns países, incluindo o Brasil, têm observado um aumento da ocorrência de Salmonella Heidelberg nas suas granjas avícolas. Além disto, alguns isolados têm apresentado alta resistência aos antimicrobianos e têm persistido no ambiente de produção avícola. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi comparar a susceptibilidade de cepas de S. Heidelberg isoladas em 2006 com aquelas isoladas em 2016 contra desinfetantes e agentes antimicrobianos. Os resultados demonstraram que as cepas foram altamente resistentes a hipoclorito de sódio, independentemente das condições e do ano de isolamento. A resistência ao cloreto de benzalcônio variou de acordo com as condições testadas, mas não com o ano de isolamento. Um aumento da resistência aos antimicrobianos de 2006 a 2016 foi observado apenas para tetraciclina. Os resultados sugerem que a resistência aos desinfetantes e aos antimicrobianos não aumentou em um período de dez anos (2006-2016). Entretanto, novas análises devem incluir um número maior de cepas de S. Heidelberg isoladas de fontes avícolas e outros agentes antimicrobianos para uma conclusão mais precisa sobre o aumento da resistência antimicrobiana nos últimos anos.
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.
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.
Abstract in English:
Porcine proliferative enteropathy (PPE) is one of the most common enteric diseases in growing and finishing pigs. PPE is characterized by reduced growth performance, accompanied or not by diarrhea. PPE is highly prevalent in several countries of the Americas, Europe and Asia, causing high economic losses in swine herds. The most common form of PPE control in pigs is antibiotic therapy. The objective of this study was to evaluate a new product based on tylosin injectable (Eurofarma Laboratórios S.A.) to control PPE in experimentally inoculated animals. Sixty 5-week-old pigs with mean weight of 9.5kg were divided into two experimental groups of 30 animals: medication and control. All pigs were challenged with Lawsonia intracellularis, the etiologic agent of PPE, on day zero. Fecal score, body condition score, and behavior were daily evaluated. Pigs were weighted on days -2, 13 and 21 of the experiment. Pigs in the Medication Group received tylosin injectable 13 days after inoculation, in three doses with a 12-hour interval between them. Pigs in the Control Group received injectable saline solution following the same protocol. In the Control Group, 23pigs presented with diarrhea before day 13. After day 13, the number of diarrheic animals in this group was reduced to 17. In the Medication Group, 26 pigs presented with diarrhea in the initial period, and in the period after medication, only 11 animals had diarrhea. The score of gross intestinal PPE lesions in the Medication Group was lower than that in the Control Group (p=0.031). The Medication Group also showed lower score for Lawsonia intracellularis antigen-labeling by immunohistochemistry compared with that of the Control Group (p=0.032), showing lower level of infection. These results demonstrate that tylosin injectable (Eurofarma Laboratórios S.A.), administrated in three doses (1mL/20kg) every 12 hours, was effective for the control of PPE in experimentally inoculated pigs.
Abstract in Portuguese:
Enteropatia proliferativa suína (EPS), causada pela bactéria Lawsonia intracellularis, é uma das doenças entéricas mais comuns em suínos de recria e terminação. A EPS caracteriza-se por redução no desempenho dos animais, acompanhada ou não por diarreia. É uma doença altamente prevalente em diversos países da América, Europa e Ásia, provocando elevados prejuízos econômicos nos rebanhos suínos. A forma de controle da EPS mais adotada em rebanhos suínos é a antibioticoterapia. O objetivo deste estudo foi avaliar um novo produto à base de tilosina (Eurofarma Laboratórios S.A.) na forma injetável para controlar a EPS em animais experimentalmente inoculados. Foram utilizados 60 leitões, de cinco semanas de idade, com peso médio de 9,5kg, divididos em dois grupos experimentais (n=30), medicados e não medicados. Todos os leitões foram desafiados com Lawsonia intracellularis no dia zero. Avaliações clínicas de escore fecal, escore corporal e comportamento foram realizadas diariamente além da pesagem individual dos animais realizada nos dias -2, 13 e 21 do experimento. Os leitões do grupo medicado receberam tilosina injetável 13 dias após a inoculação em três doses com intervalo de 12 horas cada. Já os leitões do grupo não medicado receberam solução salina injetável com o mesmo protocolo. O grupo não medicado apresentou 23 animais com diarreia antes do dia 13 e 17 após este período. No grupo medicado, 26 animais apresentaram diarreia previamente à medicação e apenas 11 após a medicação a partir do dia 13. Os leitões medicados apresentaram extensão de lesão macroscópica, caracterizada por espessamento de mucosa intestinal, menor em comparação com o grupo não medicado (p=0,031). A imunomarcação para Lawsonia intracellularis foi menor no grupo medicado (p<0,032), mostrando redução no grau de infecção por L. intracellularis nos animais medicados. Estes resultados demonstram que a tilosina injetável (Eurofarma Laboratórios S.A.) (1mL/20kg) em três doses, a cada 12 horas, foi eficaz no tratamento da enteropatia proliferativa suína em animais experimentalmente inoculados.
Abstract in English:
Pasteurella (P.) multocida is the causative agent of pneumonic pasteurellosis in swine, which is commonly associated with the final stages of enzootic pneumonia or porcine respiratory disease complex. Although this syndrome is one of the most common and important diseases of pigs, data on antimicrobial susceptibility of P. multocida isolates are uncommon in Brazil. Therefore, the present study was carried out to determine and to compare antimicrobial susceptibility profile of Brazilian P. multocida isolated from pigs with lesions of pneumonia or pleuritis during two-time periods. Historical isolates (period of 1981 to 1997; n=44) and recent isolates (period of 2011 to 2012; n=50) were used to determine the MIC of amoxicillin, enrofloxacin, florfenicol and tetracycline by microbroth dilution. Florfenicol had the lowest level of resistance for both historical and recent isolates (0% and 6%, respectively), while tetracycline had the highest (20.5% and 34%, respectively). Multi-drug resistance (MDR) to amoxicillin/florfenicol/tetracycline was observed in 6% of recent isolates. There was a significant increase (p˂0.05) in resistance for amoxicillin and enrofloxacin in recent isolates compared with historic isolates (3.8% and 18%, respectively), most likely due to the selective pressure of antimicrobial usage to treat and prevent P. multocida infections. The results of this study showed an increase of isolates resistant to important drugs used in treatment of P. multocida infections in pigs, demonstrating the need for the implementation of rational use of antimicrobials in Brazilian swine industry.
Abstract in Portuguese:
Pasteurella (P.) multocida é o agente da pasteurelose pneumônica em suínos, a qual é comumente associada com o estágio final da pneumonia enzoótica suína ou complexo das doenças respiratórias dos suínos. Apesar de ser uma das doenças mais comuns e importantes na suinocultura, dados sobre suscetibilidade antimicrobiana de isolados de P. multocida são raros no Brasil. Dessa forma, o presente estudo foi realizado para determinar e comparar o perfil de suscetibilidade de isolados de P. multocida de suínos com lesões de pneumonia ou pleurite no Brasil durante dois períodos. Isolados históricos (período de 1981 a 1997; n=44) e contemporâneos (período de 2011 a 2012; n=50) foram usados para determinar a concentração inibitória mínima (CIM) de amoxicilina, enrofloxacina, florfenicol e tetraciclina através do teste de microdiluição em caldo. Florfenicol apresentou o menor nível de resistência para ambos os isolados históricos e contemporâneos (0% e 6%, respectivamente), enquanto que tetraciclina apresentou o maior nível de resistência (20.5% e 34%, respectivamente). Resistência a múltiplos antimicrobianos (amoxicilina, florfenicol e tetraciclina) foi observada em 6% dos isolados recentes. Foi observado aumento significativo (p˂0.05) na resistência a amoxicilina e enrofloxacina em isolados recentes comparado com isolados históricos (3.8% e 18%, respectivamente), provavelmente devido à pressão de seleção de antimicrobianos usados no tratamento e prevenção de infecções causadas por P. multocida. Os resultados deste trabalho demostraram o aumento de isolados resistentes a importantes drogas utilizadas no tratamento de infecções causadas por P. multocida em suínos, evidenciando a necessidade da implementação do uso racional de antimicrobianos na suinocultura brasileira.
Abstract in English:
ABSTRACT.- Lima M.C., Souza M.C.C., Espeschit I.F., Maciel P.A.C.C., Sousa J.E., Moraes G.F., Ribeiro Filho J.D. & Moreira M.A.S. 2018. Mastitis in dairy goats from the state of Minas Gerais, Brazil: profiles of farms, risk factors and characterization of bacteria. [Mastite em cabras de leite no estado de Minas Gerais: perfil de propriedades, fatores de risco e caracterização de bactérias.] Pesquisa Veterinária Brasilera 38(9):1742-1751. Laboratório de Doenças Bacterianas, Departamento de Veterinária, Universidade Federal de Viçosa, Avenida PH Rolfs s/n, Centro, Viçosa, MG 36570‑900, Brazil. E-mail: masm@ufv.br
The Zona da Mata of Minas Gerais has a specialized goat milk production chain. Goat milk is superior in quality compared with milk of other domestic species, and the demand for milk and milk products for the public has increased. Data on dairy goat breeding in Minas Gerais are scarce and relatively old, and this lack of information has limited the implementation of prophylactic measures, especially for mastitis, which represents the biggest sanitary problem for dairy herds. The objective of this work was to characterize mastitis and bacteria associated with it in milking goats in the Zona da Mata of Minas Gerais. It also causes socioeconomic problems and market issues for dairy goat farming. A total of 539 lactating goats were examined and 268 individual samples (one for teat) were collected from animals positive for strip cup test and/or the California Mastitis Test (CMT). Microbiological cultures were carried out on blood agar medium and the bacteria were subjected to phenotypic, genotypic and antimicrobial susceptibility tests. The prevalence of subclinical mastitis was 28.0% and the clinical prevalence was 2.8%. Bacterial multiplication was obtained in 62% of samples. One hundred eighty seven total bacteria were identified. The most common species identified was Staphylococcus aureus (60%), followed Staphylococcus epidermidis (9.1%,), Escherichia coli (6.9%), Staphylococcus saprophyticus (5.9%) e Staphylococcus caprae (4.3%). Bacteria of the genus Staphylococcus presented a profile of resistance to antimicrobials belonging to the beta-lactam class (penicillin, ampicillin and oxacillin) in addition to tetracycline, in contrast to the other antimicrobials tested. Twelve percent of multidrug resistence (MDR) was found in five microregions. Among the bacteria with the highest prevalence of MDR, 38.5% were E. coli and 10.6% were S. aureus. The producers of the Zona da Mata of Minas Gerais are technicians who work with specialized dairy breeds and practise good management. However, some measures related to prophylaxis and control of diseases, such as vaccination, have low adherence or are not performed due to a lack of veterinary assistance. This is the first study focusing on this region, which is highly prominent in goat milk production in Brazil. It provides important information that can help in the implementation of measures for the prophylaxis and control of diseases, and for maintenance of a constant supply of products in sufficient quantities and of a quality suitable for the consumer population.
Abstract in Portuguese:
RESUMO.- Lima M.C., Souza M.C.C., Espeschit I.F., Maciel P.A.C.C., Sousa J.E., Moraes G.F., Ribeiro Filho J.D. & Moreira M.A.S. 2018. Mastitis in dairy goats from the state of Minas Gerais, Brazil: profiles of farms, risk factors and characterization of bacteria. [Mastite em cabras de leite no estado de Minas Gerais: perfil de propriedades, fatores de risco e caracterização de bactérias.] Pesquisa Veterinária Brasilera 38(9):1742-1751. Laboratório de Doenças Bacterianas, Departamento de Veterinária, Universidade Federal de Viçosa, Avenida PH Rolfs s/n, Centro, Viçosa, MG 36570‑900, Brazil. E-mail: masm@ufv.br
A Zona da Mata de Minas Gerais possui uma cadeia especializada de produção de leite de cabra. O leite de cabra é superior em qualidade em comparação com o leite de outras espécies domésticas, e a demanda por leite e produtos lácteos do público tem aumentado. Os dados sobre o sistema de criação de cabras leiteiras em Minas Gerais são escassos e relativamente antigos, e essa falta de informação limita a implementação de medidas profiláticas, especialmente para a mastite, que representa o maior problema sanitário nos rebanhos leiteiros. Isso também causa problemas socioeconômicos e problemas de mercado para a criação de cabras leiteiras. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a mastite e as bactérias associadas em cabras leiteiras na Zona da Mata de Minas Gerais. Um total de 539 cabras em lactação foi examinado e 268 amostras individuais (uma por teto) foram coletadas de animais positivos no teste da caneca de fundo escuro e/ou Califórnia Mastitis test (CMT). As culturas microbiológicas foram realizadas em meio Agar sangue e as bactérias foram submetidas a testes fenotípicos, genotípicos e testes de susceptibilidade antimicrobiana. A prevalência de mastite subclínica foi de 28,0% e a prevalência clínica foi de 2,8%. A multiplicação bacteriana foi obtida em 62,0% das amostras. Cento e oitenta e sete bactérias foram identificadas. As espécies mais identificadas foram: Staphylococcus aureus (60,4%), seguida de Staphylococcus epidermidis (9.1%,), Escherichia coli (6.9%), Staphylococcus saprophyticus (5.9%) e Staphylococcus caprae (4,3%) em ordem decrescente. As bactérias do gênero Staphylococcus apresentaram um perfil de resistência aos antimicrobianos pertencentes à classe de beta-lactâmicos - penicilina, ampicilina e oxacilina - além da tetraciclina, em contraste com os outros antimicrobianos testados. Doze por cento dos isolados apresentaram resistência múltipla a antibióticos (MDR) e foram encontrados em cinco microrregiões. Entre as bactérias com maior prevalência de MDR, 38,5% foram E. coli e 10,6% S. aureus. Os produtores da Zona da Mata de Minas Gerais são tecnificados, trabalham com raças leiteiras especializadas praticam e possuem bom manejo. No entanto, algumas medidas relacionadas à profilaxia e ao controle das doenças, como a vacinação, têm baixa adesão ou não são realizadas por falta de assistência veterinária. Este é o primeiro estudo com foco nesta região, que possui grande relevância na produção de leite de cabra no Brasil, fornecendo informações importantes que podem auxiliar na implementação de medidas de profilaxia e controle das doenças, e na manutenção de um fornecimento constante de produtos em quantidade e qualidade suficientemente adequada para a população consumidora.
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.