Detection of beta-lactamase-producing Enterobacteriaceae in a veterinary hospital environment / Detecção de Enterobactérias produtoras de beta-lactamases em ambiente hospitalar veterinário

Due to the strong selective pressure resulting from the misuse of antibiotics, the natural process of bacterial resistance has been accelerated, leading to the increasingly constant appearance of multiresistant isolates. The high number of multi-resistant bacteria is a one health problem. Enterobacteriaceae are usually commensal bacteria of the gastrointestinal tract. However, they can cause infections, and the most important resistance characteristic among them is the production of ß-lactamases. This study aimed to identify ESBL-producing Enterobacteriaceae of types of TEM, SHV, and the CTX-Mgroups. To isolate the enterobacteria, swabs were collected by swiping objects that had contact with the patients and professionals, and the water of the hospital environment. Ten collections were carried out, yielding 306 samples, from which 118 enterobacteria were identified: Escherichia coli, Enterobacter spp., Klebsiella spp., Proteus mirabilis, Serratiaspp., and Citrobacter spp. Isolates. The genes TEM and CTX-M, for the production of ß-lactamases, were detected in 12.7% of the 118 enterobacterial isolates. It is very important to know the bacterial population circulating in the veterinary hospital environment and its resistance to antimicrobials so that professionals can take appropriate measures to minimize the risks of transmission, especially from cages and consultation tables. In addition, the correct control of the microbiological quality of the supply water, as well as environmental cleaning procedures, are essential to prevent the transmission of these microorganisms.(AU)

Devido à grande pressão seletiva decorrente do uso indevido de antibióticos, tem se acelerado o processo natural de resistência das bactérias, levando ao aparecimento cada vez mais constante de isolados multirresistentes. O elevado número de bactérias multirresistentes identificadas é um problema da saúde única. As enterobactérias são bactérias geralmente comensais do trato gastrointestinal, entretanto podem causar infecções, e a característica de resistência mais importante entre elas é a produção de ß-lactamases. Buscando caracterizar melhor os microrganismos circulantes e potencialmente causadores de infecções em ambiente hospitalar veterinário, este estudo objetivou identificar as enterobactérias produtoras de ESBL do tipo TEM, SHV e os cinco grupos de CTX-M presentes em isolados circulantes em hospital veterinário. Foi realizada coleta de suabes de arrasto de objetos que entram em contato com os pacientes e com os profissionais que ali trabalham, bem como de água, para a identificação das enterobactérias. Foram realizadas 10 coletas, obtendo-se 306 amostras, dessas, 118 enterobactérias foram identificadas: Escherichia coli, Enterobacter, Klebsiella, Proteus mirabilis, Serratia e Citrobacter. Dentre as enterobactérias identificadas, alguns isolados possuíam genes para a produção de ß-lactamases, do tipo TEM e CTX-M. É de grande importância conhecer a população bacteriana circulante no ambiente hospitalar veterinário, e a sua resistência aos antimicrobianos, para que os profissionais possam tomar medidas apropriadas para minimizar os riscos de transmissão, principalmente a partir de gaiolas e mesas de atendimento. Além disso, o correto controle da qualidade microbiológica da água de abastecimento, bem como dos procedimentos de higienização do ambiente, são fundamentais para evitar a transmissão destes microrganismos.(AU)

Pseudomonas aeruginosa isolated from the environment of a Veterinary Academic Hospital in Brazil - resistance profile

Background: The presence of resistant and potentially virulent bacterial strains in a veterinary hospital environment is a neglected problem. Pseudomonas aeruginosa is an opportunistic microorganism present and circulating in the veterinary hospital environment, of clinical importance and zooanthroponotic transmission of P. aeruginosa has also been reported. The aim of this study was to characterize the population of P. aeruginosa present in a veterinary hospital environment by evaluating their resistance profile and biofilm production. Materials, Methods & Results: A total of 306 samples were collected from the veterinary hospital environment (swabs from consultation tables, surgical tables, door handles, hospitalization cages, stethoscopes, thermometers, and muzzles). The isolates were biochemically identified as belonging to the species Pseudomonas aeruginosa through nitrate to nitrite reduction, motility and oxidase test, growth at 42°C, pigment production, and alkalinization of acetamide. Antimicrobial resistance was tested using the minimum inhibitory concentration (MIC) test. Twenty seven isolates of P. aeruginosa were obtained, with a frequency of 8.8%. The detection of beta-lactamase production and biofilm formation genes by polymerase chain reaction (PCR). Two multidrug resistant (MDR) and 3 single-drug resistant (SDR) strains of P. aeruginosa were identified. Furthermore, it was observed that the strains carried genes related to beta-lactamase production (TEM and CTX-M group 25) and biofilm production (pelA, pslA, ppyR). Discussion: Pseudomonas aeruginosa is considered a major cause of opportunistic hospital infections, as it causes significant morbidity and mortality in immunosuppressed individuals, both in...

Pseudomonas aeruginosa isolated from the environment of a Veterinary Academic Hospital in Brazil - resistance profile

Background: The presence of resistant and potentially virulent bacterial strains in a veterinary hospital environment is a neglected problem. Pseudomonas aeruginosa is an opportunistic microorganism present and circulating in the veterinary hospital environment, of clinical importance and zooanthroponotic transmission of P. aeruginosa has also been reported. The aim of this study was to characterize the population of P. aeruginosa present in a veterinary hospital environment by evaluating their resistance profile and biofilm production. Materials, Methods & Results: A total of 306 samples were collected from the veterinary hospital environment (swabs from consultation tables, surgical tables, door handles, hospitalization cages, stethoscopes, thermometers, and muzzles). The isolates were biochemically identified as belonging to the species Pseudomonas aeruginosa through nitrate to nitrite reduction, motility and oxidase test, growth at 42°C, pigment production, and alkalinization of acetamide. Antimicrobial resistance was tested using the minimum inhibitory concentration (MIC) test. Twenty seven isolates of P. aeruginosa were obtained, with a frequency of 8.8%. The detection of beta-lactamase production and biofilm formation genes by polymerase chain reaction (PCR). Two multidrug resistant (MDR) and 3 single-drug resistant (SDR) strains of P. aeruginosa were identified. Furthermore, it was observed that the strains carried genes related to beta-lactamase production (TEM and CTX-M group 25) and biofilm production (pelA, pslA, ppyR). Discussion: Pseudomonas aeruginosa is considered a major cause of opportunistic hospital infections, as it causes significant morbidity and mortality in immunosuppressed individuals, both in...(AU)

Salmonella Minnesota de origem avícola apresenta fatores de virulência e risco potencial aos humanos / [Salmonella Minnesota poultry origin has virulence factors and potential risk to human]

Objetivou-se avaliar características de virulência, perfil de resistência antimicrobiana e padrão de similaridade genética de 71 cepas de Salmonella Minnesota isoladas na cadeia produtiva de frangos de corte, entre 2009 e 2010, em duas unidades de uma empresa (A e B). Os isolados foram sorotipificados e submetidos ao teste de susceptibilidade antimicrobiana pelo teste de difusão em disco. Utilizando-se PCR, foi avaliada a presença dos genes invA, lpfA, agfA e sefA e os genes de resistência aos betalactâmicos (bla TEM , bla SHV e bla CTX-M ). A relação filogenética foi determinada por RAPD-PCR. Os maiores percentuais de resistência foram para tetraciclina e sulfonamida. Foram reconhecidos oito perfis de resistência aos antimicrobianos entre as cepas isoladas na indústria A, e 11 perfis de resistência na indústria B. Do total de cepas, 100% foram positivas para o gene invA, 98,6% para o gene agfA, 49,3% para o gene lpfA e nenhuma para o gene sefA. Três cepas foram positivas para o gene bla TEM (4,2%) e 11 (15,5%) para o gene bla CTX-M . A avaliação filogenética demonstrou a presença de sete clusters com similaridade superior a 80% e três perfis distintos. Com base no dendrograma, observou-se a disseminação de um mesmo perfil em ambas as empresas.(AU)

The aim of this study was to evaluate virulence characteristics, antimicrobial resistance profile and the pattern of genetic similarity of 71 strains of Salmonella Minnesota isolated in the production chain of broilers between 2009 and 2010, into two units of a company (A and B). Isolates were serotyped and submitted to antimicrobial susceptibility by disk diffusion test. Using PCR, the presence of genes invA, lpfA, agfA and sefA and the genes conferring resistance to beta-lactam (blaTEM, blaSHV and blaCTX-M) were evaluated. The phylogenetic relationship was determined by the RAPD-PCR method. The highest percentages of resistance were to tetracycline and sulfonamide. Eight antimicrobial resistance profiles were recognized among strains isolated in industry A, and 11 resistance profiles in industry B. Of all strains of both industries, 100% were positive for the invA gene, 98.6% to agfA gene, 49.3% for lpfA gene, and no strain showed the sefA gene. Three strains were positive for the gene blaTEM (4.2%), 11 (15.5%) for the blaCTX-M gene. Phylogenetic evaluation showed the presence of seven clusters with similarity greater than 80% and three distinct profiles. Based on the dendrogram we observed the spread with similar profiles in both companies.(AU)

Salmonella Minnesota de origem avícola apresenta fatores de virulência e risco potencial aos humanos / [Salmonella Minnesota poultry origin has virulence factors and potential risk to human]

Objetivou-se avaliar características de virulência, perfil de resistência antimicrobiana e padrão de similaridade genética de 71 cepas de Salmonella Minnesota isoladas na cadeia produtiva de frangos de corte, entre 2009 e 2010, em duas unidades de uma empresa (A e B). Os isolados foram sorotipificados e submetidos ao teste de susceptibilidade antimicrobiana pelo teste de difusão em disco. Utilizando-se PCR, foi avaliada a presença dos genes invA, lpfA, agfA e sefA e os genes de resistência aos betalactâmicos (bla TEM , bla SHV e bla CTX-M ). A relação filogenética foi determinada por RAPD-PCR. Os maiores percentuais de resistência foram para tetraciclina e sulfonamida. Foram reconhecidos oito perfis de resistência aos antimicrobianos entre as cepas isoladas na indústria A, e 11 perfis de resistência na indústria B. Do total de cepas, 100% foram positivas para o gene invA, 98,6% para o gene agfA, 49,3% para o gene lpfA e nenhuma para o gene sefA. Três cepas foram positivas para o gene bla TEM (4,2%) e 11 (15,5%) para o gene bla CTX-M . A avaliação filogenética demonstrou a presença de sete clusters com similaridade superior a 80% e três perfis distintos. Com base no dendrograma, observou-se a disseminação de um mesmo perfil em ambas as empresas.(AU)

The aim of this study was to evaluate virulence characteristics, antimicrobial resistance profile and the pattern of genetic similarity of 71 strains of Salmonella Minnesota isolated in the production chain of broilers between 2009 and 2010, into two units of a company (A and B). Isolates were serotyped and submitted to antimicrobial susceptibility by disk diffusion test. Using PCR, the presence of genes invA, lpfA, agfA and sefA and the genes conferring resistance to beta-lactam (blaTEM, blaSHV and blaCTX-M) were evaluated. The phylogenetic relationship was determined by the RAPD-PCR method. The highest percentages of resistance were to tetracycline and sulfonamide. Eight antimicrobial resistance profiles were recognized among strains isolated in industry A, and 11 resistance profiles in industry B. Of all strains of both industries, 100% were positive for the invA gene, 98.6% to agfA gene, 49.3% for lpfA gene, and no strain showed the sefA gene. Three strains were positive for the gene blaTEM (4.2%), 11 (15.5%) for the blaCTX-M gene. Phylogenetic evaluation showed the presence of seven clusters with similarity greater than 80% and three distinct profiles. Based on the dendrogram we observed the spread with similar profiles in both companies.(AU)

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

ABSTRACT: 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 broilers 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, bla CTX-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 -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.

RESUMO: 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 (bla TEM, 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 -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 bla TEM . 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.

Characteristics of virulence, resistance and genetic diversity of strains of Salmonella Infantis isolated from broiler chicken in Brazil / Características de virulência, resistência e diversidade genética de estirpes de Salmonella Infantis isoladas de frangos de corte no Brasil

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, bla CTX-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 greatSalmonella 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, bla CTX-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 ß-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.er 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.(AU)

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 (bla TEM, 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 ß-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 bla TEM . 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.(AU)

Characteristics of virulence, resistance and genetic diversity of strains of Salmonella Infantis isolated from broiler chicken in Brazil / Características de virulência, resistência e diversidade genética de estirpes de Salmonella Infantis isoladas de frangos de corte no Brasil

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, bla CTX-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 greatSalmonella 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...(AU)

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 (bla TEM, 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 ß-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 bla TEM . 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...(AU)

Detection of virulence genes and antimicrobial resistance profiles of Escherichia coli isolates from raw milk and artisanal cheese in Southern Brazil / Detecção de genes de virulência e perfis de resistência antimicrobiana de Escherichia coli isoladas de leite cru e queijo artesanal no Sul do Brasil

The serrano artisanal cheese is a typical product from South region of Brazil, which is produced by skilled cheesemakers using raw milk. The contamination of this food by Escherichia coli has a great impact on public health, since it could threat the consumers health. The study evaluated the presence of virulence genes, antimicrobial susceptibility profiles and bofilm-production ability of Escherichia coli isolates obtained from raw milk and artisanal cheese produced in Southern Brazil. A total of 117 isolates of E. coli were characterized by multiplex PCR to detect the following virulence genes: eae for enteropatogenic E. coli (EPEC), lt and st for enterotoxigenic E. coli (ETEC), stx for shiga toxin-producing E. coli (STEC), stx and eae for enterohemorrhagic E. coli (EHEC), ipaH for enteroinvasive E. coli (EIEC) and aggR for enteroaggregative E. coli (EAEC). In addition, antimicrobial susceptibility profile to 22 antimicrobial agents was also performed by disk diffusion method, and we searched for extended-spectrum beta-lactamases (ESBL) and/or carbapenemase- producing isolates. Isolates that were positive for ESBL and carbapenemase were further investigated for the presence of the genes: bla(TEM), bla(SHV), bla(OXA), bla(CTX-M), for ESBL and bla(OXA-48) for carbapenemase. Further, isolates had their ability to form biofilms investigated by the red Congo agar method. Virulence genes of E. coli were identified in 21.37% of the tested isolates, which were classified as EPEC (the most prevalent pathotype) and ETEC or EAEC. Ten (8.55%) of the total studied E. coli isolates revealed a multidrug-resistant profile, since they were resistant to three or more antimicrobial classes; whereas four isolates (3.42%) were classified as ESBL-producers and showed the presence of bla(TEM) gene. None of the isolates exhibited carbapenemase activity nor did they carry carbapenemase genes. From the total of E. coli isolates, 79 (67.52%) were considered potential biofilm...(AU)

O queijo artesanal serrano é um produto típico da região sul do Brasil e se caracteriza por ser produzido a partir de leite cru. A contaminação desse alimento por Escherichia coli assume grande relevância para a saúde pública, pois oferece risco a saúde dos consumidores. Esse estudo avaliou a presença de genes de virulência, os perfis de susceptibilidade antimicrobiana e a capacidade de produção de biofilme de isolados de E. coli obtidos a partir de leite cru e queijo artesanal produzido no Sul do Brasil. Um total de 117 isolados de E. coli foram caracterizados por multiplex PCR para detecção dos seguintes genes de virulência: eae para E. coli enteropatogênica (EPEC), lt e st para E. coli enterotoxigênica (ETEC), stx para E. coli produtora da toxina shiga (STEC), stx e eae para E. coli enterohemorrágica (EHEC), ipaH para E. coli enteroinvasiva (EIEC) e aggR para E. coli enteroagregativa (EAEC). Adicionalmente, o perfil de susceptibilidade antimicrobiana a 22 agentes antimicrobianos foi determinado pelo método de disco difusão e a busca de isolados produtores de beta-lactamases de espectro estendido (ESBL) e carbapenemase foram realizadas. Os isolados positivos para ESBL e carbapenemase foram investigados quanto a presença dos genes: bla(TEM), bla(SHV), bla(OXA), bla(CTX-M) para ESBL e bla(OXA-48) para carbapenemase. Além disso, a potencial capacidade dos isolados de E. coli em produzir biofilme foi determinada pela técnica do ágar vermelho Congo. Os genes de virulência de E. coli foram identificados em 21,37% dos isolados testados, que foram classificados como EPEC (patótipo mais prevalente), ETEC ou EAEC. Dez (8,55%) isolados de E. coli apresentaram perfil de multirresistência, pois foram resistentes a três ou mais classes de antimicrobianos; enquanto que quatro isolados (3,42%) foram classificados como produtores de ESBL, sendo identificado o gene blaTEM. Nenhum isolado foi classificado como produtor de carbapenemase. Do total de...(AU)

Characterization of Klebsiella pneumoniae associated with cattle infections in southwest China using multi-locus sequence typing (MLST), antibiotic resistance and virulence-associated gene profile analysis

Abstract Klebsiella pneumoniae is important human and animal pathogen that causes a wide spectrum of infections. In this study, isolates from cattle nasal swabs samples were identified by 16S rRNA, and to evaluate the antimicrobial susceptibility, virulence gene carrying levels, and multilocus sequence typing of K. pneumoniae isolates. 33 isolates of K. pneumoniae were isolated and identified in 213 nasal swabs samples, of which 12 were hypervirulent K. pneumoniae strains. Extended Spectrum Beta-Lactamases genes were found in 93.4% of the strains. Of which, TEM was the most prevalent (93.4%), followed by CTX-M and SHV were 57.6% and 39.4%, respectively. A main mutation pattern of quinoloneresistance-determining region, Thr83-Ieu and Asp87-Asn in gyrA and Ser87-Ile in parC, was detected in 33 K. pneumoniae isolates. All the isolates harbored at least two virulence factor genes, with ureA (97.0%) and wabG (91.0%) exhibiting high carriage rates in 33 K. pneumoniae isolates. MLST revealed 7 sequence types, of which 3 STs (2541, 2581 and 2844) were newly assigned. Using eBURST, ST2844 and ST2541 were assigned to new clonal complex 2844. Our study provides evidence and biological characteristics of K. pneumoniae isolates from cattle upper respiratory tract in Southwest China.

Characterization of Klebsiella pneumoniae associated with cattle infections in southwest China using multi-locus sequence typing (MLST), antibiotic resistance and virulence-associated gene profile analysis

Klebsiella pneumoniae is important human and animal pathogen that causes a wide spectrum of infections. In this study, isolates from cattle nasal swabs samples were identified by 16S rRNA, and to evaluate the antimicrobial susceptibility, virulence gene carrying levels, and multilocus sequence typing of K. pneumoniae isolates. 33 isolates of K. pneumoniae were isolated and identified in 213 nasal swabs samples, of which 12 were hypervirulent K. pneumoniae strains. Extended Spectrum Beta-Lactamases genes were found in 93.4% of the strains. Of which, TEM was the most prevalent (93.4%), followed by CTX-M and SHV were 57.6% and 39.4%, respectively. A main mutation pattern of quinoloneresistance-determining region, Thr83-Ieu and Asp87-Asn in gyrA and Ser87-Ile in parC, was detected in 33 K. pneumoniae isolates. All the isolates harbored at least two virulence factor genes, with ureA (97.0%) and wabG (91.0%) exhibiting high carriage rates in 33 K. pneumoniae isolates. MLST revealed 7 sequence types, of which 3 STs (2541, 2581 and 2844) were newly assigned. Using eBURST, ST2844 and ST2541 were assigned to new clonal complex 2844. Our study provides evidence and biological characteristics of K. pneumoniae isolates from cattle upper respiratory tract in Southwest China.(AU)

Análise microbiológica de sêmen suíno de uma central de inseminação artificial / Microbiological analysis of swine semen from an artificial insemination center

O objetivo desse estudo foi analisar a presença de contaminantes bacterianos em sêmen suíno utilizados em um centro de inseminação artificial. Trinta amostras de sêmen foram analisadas. Em 43,3% das amostras foram isolados bacilos gram-negativos.Escherichia coli (47,4%), Proteus mirabilis (39,3%) e Pseudomonas aeruginosa (13,3%). Os isolados foram submetidos ao teste de suscetibilidade antimicrobiana. Duas cepas de P. mirabilis apresentaram fenótipo de multirresistência e foram confirmadas por PCR como produtoras de CTX-M-2. Os dados deste trabalho revelam a contaminação do sêmen suíno por patógenos gramnegativos.

The aim of this study was to analyze the presence of bacteria in swine semen from Artificial Insemination Center. Thirty samples of semen were analyzed. In 43.3% samples gram-negative bacilli was isolated. Escherichia coli (47.4%), Proteus mirabilis (39.3%) and Pseudomonas aeruginosa (13.3%). The strains were subjected to antimicrobial susceptibility test and PCR to detect extended spectrum beta-lactamases. Two strains of P. mirabilis are CTX-M-2-producing and showed a multidrug resistance phenotype. These findings indicate that the swine semen are contaminated with gram negative pathogens.

Análise microbiológica de sêmen suíno de uma central de inseminação artificial / Microbiological analysis of swine semen from an artificial insemination center

O objetivo desse estudo foi analisar a presença de contaminantes bacterianos em sêmen suíno utilizados em um centro de inseminação artificial. Trinta amostras de sêmen foram analisadas. Em 43,3% das amostras foram isolados bacilos gram-negativos.Escherichia coli (47,4%), Proteus mirabilis (39,3%) e Pseudomonas aeruginosa (13,3%). Os isolados foram submetidos ao teste de suscetibilidade antimicrobiana. Duas cepas de P. mirabilis apresentaram fenótipo de multirresistência e foram confirmadas por PCR como produtoras de CTX-M-2. Os dados deste trabalho revelam a contaminação do sêmen suíno por patógenos gramnegativos.(AU)

The aim of this study was to analyze the presence of bacteria in swine semen from Artificial Insemination Center. Thirty samples of semen were analyzed. In 43.3% samples gram-negative bacilli was isolated. Escherichia coli (47.4%), Proteus mirabilis (39.3%) and Pseudomonas aeruginosa (13.3%). The strains were subjected to antimicrobial susceptibility test and PCR to detect extended spectrum beta-lactamases. Two strains of P. mirabilis are CTX-M-2-producing and showed a multidrug resistance phenotype. These findings indicate that the swine semen are contaminated with gram negative pathogens.(AU)

RESISTÊNCIA ANTIMICROBIANA EM Enterobacterales ISOLADAS DE GALINHAS POEDEIRAS E CAIPIRAS EM CONDIÇÕES SEMIÁRIDAS BRASILEIRAS

A produção avícola de carne e ovos no Brasil está em crescimento e gera emprego e renda não somente aos grandes produtores como também às pequenas famílias rurais, que utilizam esses produtos para subsistência. Para manter a saúde desses animais e aumentar a produtividade, o uso de antimicrobianos de modo empírico e descontrolado se elevaram, e como consequência as bactérias se tornaram reservatórios de genes de resistência aos antimicrobianos, caracterizando um problema de Saúde Pública global. Dessa maneira, os objetivos deste trabalho foram isolar e identificar microrganismos provenientes da cloaca de galinhas poedeiras e caipiras do semiárido brasileiro, caracterizar o perfil de resistência e identificar genes de resistência antimicrobiana dos isolados. Foram colhidos 330 suabes cloacais de galinhas poedeiras e caipiras criadas em condições semiáridas brasileiras (165 suabes de galinhas poedeiras e 165 de galinhas caipiras), no período de setembro de 2019 a setembro de 2020. As amostras foram submetidas a cultivo bacteriano com posterior identificação bioquímica, e nos isolados foram verificados a suscetibilidade aos antimicrobianos, teste fenotípico para produção de ESBL e identificação de genes de resistência, blaCTX-M e blaCMY. Foram isoladas 152 Enterobacteriales de galinhas poedeiras e 198 de galinhas caipiras. Os microrganismos mais frequentemente isolados de galinhas poedeiras foram E. coli (73,7%), Klebsiella spp. (13,2%), Proteus mirabilis (5,3%) e Salmonella spp. (3,3%), e para galinhas caipiras E. coli (68,2%), Klebsiella spp. (12,6%),Edwardsiella spp. (10,1%) e Salmonella spp. (3,6%) foram os mais frequentes.As bactérias isoladas de galinhas poedeiras e caipiras apresentaram maiores susceptibilidade a tetraciclina, ampicilina, norfloxacina, amoxicilina+ácido clavulânico, ertapenem, imipenem e meropenem. Foram observados 69 (45,4%)isolados com multirresistência nas galinhas poedeiras e 36 (18%) de galinhas caipiras. Os genes detectados nas amostras de galinhas poedeiras foram CTXM em oito isolados com o grupo blaCTX-M1-like (quatro E. coli e quatro Klebsiella spp.), blaCTX-M2-like identificado em seis isolados (dois E. coli, três Klebsiella spp.e um Salmonella spp.), blaCTX-M8-like em sete isolados (seis E. coli e um Klebsiella spp.) e o gene CMY-2 em nove E. coli e duas Klebsiella spp. Para as galinhas caipiras foram observados gene blaCTX-M1-like, blaCTX-M2-like e blaCMY-2 em três E.coli. Conclui-se que a emergência e disseminação de bactérias produtoras de genes de resitência, em especial a produção de CTX-M e CMY em cloacas de galinhas poedeiras em comparação das galinhas caipiras, alerta para a possível difusão destes genes de resistência na interface humana, animal e nos ecossistemas estudados.

The poultry production of meat and eggs in Brazil is growing and generates employment and income not only for large producers but also for small rural families, who use these products for subsistence. To maintain the health of these animals and increase productivity, the use of antimicrobials in an empirical and uncontrolled way has increased, and as a consequence bacteria have become reservoirs of antimicrobial resistance genes, characterizing a global public health problem. Thus, the objectives of this study were to isolate and identify microorganisms from the cloaca of laying hens and free-range chickens in the Brazilian semiarid region, characterize the resistance profile and identify antimicrobial resistance genes of the isolates. A total of 330 cloacal swabs from laying hens and free-range chickens raised in Brazilian semiarid conditions (165 swabs from laying hens and 165 swabs from free-range chickens) were collected from September 2019 to September 2020. The samples were subjected to bacterial culture with subsequent biochemical identification, and in the isolates were checked for susceptibility to antimicrobials, phenotypic test for ESBL production and identification of resistance genes, , blaCTX-M and blaCMY. A total of 152 Enterobacteriales were isolated from laying hens and 198 from free-range hens. The microorganisms most frequently isolated from laying hens were E. coli (73.7%), Klebsiella spp. (13.2%), Proteus mirabilis (5.3%) and Salmonella spp.(3.3%), and E. coli (67.5%), Klebsiella spp. (12,5%), Edwardsiella spp. (10.0%)and Salmonella spp. (3.5%) were the most frequent for free-range chickens.Bacteria isolated from laying hens and free-range chickens showed higher susceptibility to tetracycline, ampicillin, norfloxacin, amoxicillin+clavulanic acid,ertapenem, imipenem and meropenem. Sixty-nine (45.4%) isolates with multidrug resistance were observed in laying hens and 36 (18%) from free-range chickens. The genes detected in the samples from laying hens were CTX-M in eight isolates with the blaCTX-M1-like group (four E. coli and four Klebsiella spp.),blaCTX-M2-like identified in six isolates (two E. coli, three Klebsiella spp. and one Salmonella spp.), blaCTX-M8-like in seven isolates (six E. coli and one Klebsiella spp.), and the CMY-2 gene in nine E. coli and two Klebsiella spp. For free-range chickens, blaCTX-M1-like, blaCTX-M2-like e blaCMY-2 genes were observed in three E.coli. We conclude that the emergence and dissemination of bacteria producing resistance genes, especially the production of CTX-M and CMY in laying hen cloacae compared to free-range hens, alerts to the possible diffusion of these resistance genes at the human-animal interface and in the ecosystems studied.

Aves selvagens do Chile como indicadores biológicos de Enterobacterales portadores de carbapenemases ou beta-lactamases de espectro estendido

Bactérias resistentes aos antibióticos são uma das maiores ameaças às saúdes humana e animal. Entre estes organismos, os Enterobacterales produtores de beta-lactamases de espectro estendido (BLEE) ou carbapenemases comumente causam infeções difíceis de tratar, tanto em medicina humana como veterinária. Atualmente, são considerados patógenos de prioridade crítica pela Organização Mundial da Saúde para o desenvolvimento de novos antimicrobianos capazes de controlá-los. Recentes investigações reportam que animais selvagens são colonizados por Enterobacterales produtores de carbapenemases e BLEE, porém ainda existem lacunas críticas de conhecimento sobre o papel da fauna selvagem na evolução e disseminação destas consideradas super-bactérias. Neste estudo de vigilância epidemiológica de Enterobacterales produtores de BLEE ou carbapenemases, usando ferramentas microbiológicas e de sequenciamento de nova geração, analisamos amostras de aves silvestres admitidas em centros de reabilitação e aves de vida livre de diferentes ecoregiões do Chile, incluindo a Cordilheira dos Andes, deserto de Atacama, arquipélago de Chiloé e Patagonia, além da Antártica. Nossos resultados revelam que corujas e condores andinos admitidos em centros de reabilitação de fauna silvestre estavam colonizados por clones internacionais de Escherichia coli portadores de genes BLEE do tipo CTX-M. Uma das corujas (Bubo magellanicus) estava também colonizada por Salmonela enterica ser. Infantis da sequência tipo (ST) 32, que carregava o gene blaCTX-M-65. Por outro lado, em aves de vida livre, foi registrada uma ave migratória (Numenius phaeopus) colonizada por Serratia fonticola portando o gene cromossômico BLEE do tipo FONA; estudos de sequenciamento genômico e modelamento in silico determinaram que o mesmo correspondia a uma nova variante da família FONA, denominada como FONA-7. Em amostras de 5 condores de vida livre que se alimentavam em aterros sanitários na Cordilheira dos Andes, registramos E. coli produtoras da carbapenemase NDM-5 e genes BLEE (SHV-12 e CTX-M-177). Finalmente, em uma ilha do Arquipélago de Chiloé, sul do Chile, foram registrados os genes CTX-M-1 e CTX-M-55 em E. coli isoladas de três gaivotas migratórias (Leucophaeus pipixcan) e duas residentes (Chroicocephalus maculipennis). Enterobacterales portadores de BLEE e carbapenemases causam infeções nosocomiais e mortes humanas globalmente. Estas bactérias também têm sido isoladas em fauna selvagem, mas o verdadeiro impacto sobre as suas populações ainda não foi plenamente investigado. Nosso estudo revela que aves silvestres admitidas em centros de reabilitação de fauna silvestre e aves de vida livre em ambientes naturais do Chile estavam colonizadas por clones internacionais multirresistentes de E. coli e S. enterica serovar Infantis portadores de BLEE dos tipos CTX-M e SHV; uma S. fonticola carregando uma nova variante da família BLEE FONA; e a emergência da carbapenemase NDM-5 em E. coli multirresistente no Chile. Estes resultados ressaltam o papel da fauna silvestre como bioindicadores das linhagens de Enterobacterales resistentes às cefalosporinas de espectro estendido e carbapenêmicos no território chileno. Devido ao impacto da disseminação destes patógenos de prioridade crítica e à estreita conexão das populações humanas e fauna selvagem, este problema deve ser investigado com um enfoque de saúde única.

Antimicrobial-resistant bacteria are a major threat to human and animal health. Among these organisms, extended-spectrum beta-lactamase (ESBL)- or carbapenemase- producing Enterobacterales commonly cause infections both in human and veterinary medicine. Actually, are considered global critical-priority pathogens by the World Health Organization (WHO) with a urgence in research and development of effective drugs and treatments. Recent studies reports that wild animals have been colonized by ESBL- or carbapenemase-producing Enterobacterales, nevertheless, critical gaps on the knowledge about the real role of wildlife in the evolution and spread of these superbugs. In this epidemiological surveillance study, using microbiologic and whole-genome sequencing tools, we analyzed wild bird samples admitted at wildlife rehabilitation centers (WRC) and free-living birds from several eco-regions of Chile, including the Andes Highlands, Atacama Desert, Chiloé Archipelago and Patagonia, besides Antarctica. Our results reveal that wild owls and Andean condors were colonized by international clones of ESBL CTX-M-types-carrying Escherichia coli. An owl (Bubo magellanicus) was also colonized by a Salmonella enterica ser. Infantis belonged to the sequence type (ST) 32 carrying a blaCTX-65 gene. On other hand, in free-living birds, was registered a migratory bird (Numenius phaeopus) colonized by an Serratia fonticola bearing the ESBL chromosomal gene FONA-type; whole-genome sequencing and in silico studies determined that belonged to a novel variant, designed as FONA-7. In samples of five wild Andean condors that fed on landfills at the Andes Highlands, we founded E. coli producers of carbapenemase NDM-5 and BLEE (SHV-12 e CTX-M-177) genes. Finally, in a Chiloé Archipelagos Island, South Chile, CTX-M-1 and CTX-M-55-producing E. coli were isolated from three migratory gulls (Leucophaeus pipixcan) and two resident gulls (Chroicocephalus maculipennis). ESBL- or carbapenemase-producing Enterobacterales cause nosocomial infections and human deaths globally. The wildlife also has been colonized by these bacteria, but the real impact on their populations has not be investigated. Our study, reveal that birds admitted at WRC and free-living birds in natural environments of Chile, were colonized by international clones of multi-resistant E. coli e S. Infantis carrying the ESBL CTX-M and SHV-types; a novel ESBL FONA family variant carried by S. fonticola; and the emergence of multidrug-resistant NDM-5-producing E. coli clones in Chile. These results highlight the role of wild birds as bioindicators of Enterobacterales resistant to broad-spectrum cephalosporins and carbapenems in the Chilean territory. Due to the impact of the critical-priority pathogen dissemination, and the closely link of human and wildlife population, this issue should be investigated with a One Health approach.

CTX-M extended-spectrum -lactamase-producing Klebsiella spp, Salmonella spp, Shigella spp and Escherichia coli isolates in Iranian hospitals

This study was conducted in Iran in order to assess the distribution of CTX-M type ESBLs producing Enterobacteriaceae. From January 2012 to December 2013, totally 198 E. coli, 139 Klebsiella spp, 54 Salmonella spp and 52 Shigella spp from seven hospitals of six provinces in Iran were screened for resistance to extended-spectrum cephalosporins. After identification and susceptibility testing, isolates presenting multiple-drug resistance (MDR) were evaluated for ESBL production by the disk combination method and by Etest using (cefotaxime and cefotaxime plus clavulanic acid). All isolates were also screened for bla CTX-M using conventional PCR. A total of 42.92%, 33.81%, 14.81% and 7.69% of the E. coli, Klebsiella spp, Salmonella spp and Shigella spp isolates were MDR, respectively. The presence of CTX-M enzyme among ESBL-producing isolates was 85.18%, 77.7%, 50%, and 66.7%, in E. coli, Klebsiella spp, Salmonella spp and Shigella spp respectively. The overall presence of CTX-M genes in Enterobacteriaceae was 15.4% and among the resistant isolates was 47.6%. This study indicated that resistance to -lactams mediated by CTX-M enzymes in Iran had similar pattern as in other parts of the world. In order to control the spread of resistance, comprehensive studies and programs are needed.(AU)

PERFIL DE RESISTÊNCIA ANTIMICROBIANA DE BACTÉRIAS ISOLADAS DE OVOS DE GALINHAS CAIPIRAS (Gallus gallus domesticus) NO SEMIÁRIDO DO NORDESTE DO BRASIL E SUA IMPLICAÇÃO EM SAUDE ÚNICA

A criação de galinhas caipiras é uma atividade amplamente difundida no Nordeste do Brasil, sobretudo em propriedades de agricultura familiar. No entanto, a ausência de um programa oficial no Brasil de monitoramento da qualidade sanitária de produtos dessa exploração, especificamente ovos, gera preocupação do ponto de vista de saúde pública, uma vez que agentes bacterianos podem ser transmitidos pelo consumo de ovos bem como tais agentes podem ser carreadores de genes de resistência antimicrobiana. Dessa maneira, os objetivos deste trabalho foram isolar e identificar microrganismos provenientes de ovos de galinha caipira comercializados em feiras livres no semiárido brasileiro, e caracterizar o perfil e identificar genes de resistência antimicrobiana dos isolados. Foram utilizados 128 ovos de galinhas caipira comercializados no semiárido brasileiro no período de agosto de 2018 a abril de 2019, dos quais 40 (31,3%) apresentaram crescimento bacteriano, sendo dezoito bactérias (45%) Gram-positivas e 22 (55%) Gram-negativas. Os microrganismos isolados foram Staphylococcus spp. (27,5%), Bacillus spp. (15%), Pseudomonas aeruginosa (7,5%), Klebsiella spp. (7,5%), Salmonella spp. (7,5%), Proteus mirabilis (7,5%), Citrobacter spp. (7,5%), Escherichia coli (7,5%), Providencia spp. (5%), Corynebacterium spp. (2,5%), Enterobacter spp. (2,5%) e Alcaligens spp. (2,5%). Houve crescimento bacteriano em 10 (7,8%) albúmens e 38 (29,7%) gemas (P < 0,001). Os antimicrobianos que apresentaram maiores índices de resistência foram amoxicilina + ac. clavulânico (77,3%), ampicilina (95,5%), cefalexina (68,2%), cefalotina (72,7%), ácido nalidíxico (72,7%), ertapinem (59,1%) e imipinem (63,3%). Dos 22 isolados de bactérias Gram-negativas 12 foram positivas no teste fenotípico para -lactamases de espectro ampliado (ESBL), e genes CTX-M foram detectados em quatro isolados, com o grupo blaCTX-M2-like identificado em um isolado (Klebsiella spp.) e blaCTX-M8-like em três (Klebsiella spp., Salmonella spp. e Citrobacter spp.). Conclui-se que a emergência e disseminação de bactérias produtoras de CTX-M em ovos de galinhas caipiras alerta para a possível difusão de genes de resistência na interface humana animal ambiental.

Free-range chicken raisin is a widespread activity in the Northeast of Brazil, especially on family farms. However, the absence of an official program in Brazil to monitor the sanitary quality of free-range chicken products, specifically eggs, raises public health concerns since bacterial agents can be transmitted through the consumption of eggs as well as such agents may be carriers of antimicrobial resistance genes. Thus, the objectives of this work were to isolate and identify microorganisms from free-range chicken eggs from free markets in the Brazilian semiarid region, and to characterize the profile and identify antimicrobial resistance genes of the isolates. A total of 128 eggs from free-range chickens sold in the Brazilian semi-arid region from August 2018 to April 2019 were used, of which 40 (31.3%) showed bacterial growth, with 18 bacteria (45%) being Gram-positive and 22 (55%) ) Gram-negative. The isolated microorganisms were Staphylococcus spp. (27.5%), Bacillus spp. (15%), Pseudomonas aeruginosa (7.5%), Klebsiella spp. (7.5%), Salmonella spp. (7.5%), Proteus mirabilis (7.5%), Citrobacter spp. (7.5%), Escherichia coli (7.5%), Providencia spp. (5%), Corynebacterium spp. (2.5%), Enterobacter spp. (2.5%) and Alcaligens spp. (2.5%). There was bacterial growth in 10 (7.8%) albums and 38 (29.7%) egg yolks (P <0.001). The antimicrobials that showed the highest resistance rates were amoxicillin + ac. clavulanic (77.3%), ampicillin (95.5%), cephalexin (68.2%), cephalothin (72.7%), nalidixic acid (72.7%), ertapinem (59.1%) and imipinem (63.3%). Of the 22 Gram-negative bacteria isolates 12 were positive in the phenotypic test for extended spectrum -lactamases (ESBL), and CTX-M genes were detected in four isolates, with the blaCTX-M2-like group identified in one isolate (Klebsiella spp.) and blaCTX-M8-like in three (Klebsiella spp., Salmonella spp. and Citrobacter spp.). We conclude that the emergence and spread of CTX-M-producing bacteria in free-range chicken eggs warns of the possible diffusion of resistance genes at the human - animal - environmental interface.

Avaliação do uso e Consumo de Antimicrobianos em Pets Silvestres e Pesquisa de -lactamases de Espectro Estendido (ESBL) em Aves Zoológicas de Curitiba PR

Introdução: A resistência antimicrobiana representa uma grave ameaça à saúde humana, animal e ambiental e já descrita em diversas espécies e regiões geográficas. Com o crescente número de animais silvestres e exóticos mantidos em cativeiro, também aumentou a preocupação quanto ao risco de disseminação de doenças, devido ao maior contato entre as espécies. Há uma escassez de informações relacionadas a administração de agentes antimicrobianos nesses animais, bem como estudos que relatem presença de patógenos multirresistentes em animais mantidos em zoológicos no Brasil. Objetivos: os objetivos foram divididos em duas abordagens: 1 - avaliar o uso e consumo de antimicrobianos em aves, répteis e mamíferos silvestres e exóticos atendidos em clínica particular especializada e, 2 - realizar uma pesquisa molecular de enterobactérias produtoras de -lactamases de espectro estendido (ESBL) em aves silvestres das ordens dos anseriformes e psitaciformes cativos nos Parque Passeio Público e Zoológico de Curitiba. Metodologia: Foi realizado levantamento de dados de 2.190 fichas de atendimento abertas em uma clínica especializada em medicina de animais selvagens em 2018. Todos os dados foram tabulados em planilhas através do software Microsoft Excel 365. A avaliação dos dados foi realizada de forma descritiva, quali-quantitativa e, as análises de consumo de antimicrobianos foram feitas através do cálculo de dose diária/g de animal (mL/dia/kg) por ordem animal, afecção e princípio ativo. Para as análises estatísticas, foram usados os testes de Levene, ANOVA seguido por Tukey. Foram coletados swabs de 79 aves cativas e 11 amostras ambientais do Parque Passeio Público e Zoológico Municipal de Curitiba PR, que foram encaminhadas ao Laboratório de Microbiologia do Departamento de Ciências Biomédicas II da Universidade de São Paulo para realização da cultura e antibiograma, identificação de genes de resistência antimicrobiana e sequenciamento do genoma bacteriano. Resultados: Aproximadamente 57% (1250/2190) dos atendimentos fizeram uso de um ou mais antimicrobianos na terapêutica dos animais encaminhados a clínica. Destes, 67% (n = 839) eram aves, 26% (n = 327), mamíferos e 7% (n = 84) répteis. O fármaco antimicrobiano mais utilizado foi a enrofloxacina (50,88%, n = 636). As principais casuísticas de atendimento foram decorrentes de afecções respiratórias (33,12%), gastrointestinais (30,40%) e trauma (13,84%). Durante o ano de 2018, o consumo total de antimicrobianos prescritos para aves, mamíferos e répteis na clínica foi de 2,21L para a biomassa total de 129,24kg. A relação entre as dosagens dos principais antimicrobianos utilizados e afecções atendidas demonstrou que não há variação entre os tratamentos por afecção e por classe animal, devido a grande variação dentro de cada grupo. A maioria dos atendimentos obtiveram alta médica 53% (n = 595). A terapia foi estabelecida sem a realização de exames microbiológicos em 99% (n = 828) dos atendimentos, independente da afecção. Do total de 79 amostras de aves, 6,33% (n = 5) dos isolados apresentaram quatro cepas de E.coli produtoras de CTX-M-15, CTX-M-55, CMY-2 de cinco aves diferentes. Todas as E. coli produtoras de CTX-M revelaram uma relação clonal conforme determinado por eletroforese em gel de campo pulsado (PFGE) e, após sequenciamento do genoma completo, foram atribuídas ao tipo de sequência multilocus (ST) 648, 155 e 46. Considerações Gerais: O presente estudo contribui para um melhor entendimento do possível risco do uso exagerado de antimicrobianos e exposição da microbiota de animais silvestres à pressão seletiva, podendo favorecer para o surgimento e disseminação de genes de resistência antimicrobiana. Em contrapartida, genes de resistência antimicrobiana foram isoladas de uma área pública onde há pouco ou nenhum uso de antimicrobianos, sendo sugestivo de contaminação ambiental por esses agentes e, fortalecendo o papel de espécies de aves aquáticas como possíveis sentinelas de Enterobacteriaceae produtoras de ESBL. Antibioticoterapia; Resistência Antimicrobiana; Animais Selvagens; Enterobacteriaceae; CTX-M; Dose diária.

Introduction: Antimicrobial resistance represents a serious threat to human, animal and environmental health and has already been described in several species and geographic regions. With the growing number of wild and exotic animals kept in captivity, concern about the risk of spreading diseases has also increased, due to greater contact between species. There is a lack of information related to the administration of antimicrobial agents in these animals, as well as studies that report the presence of multidrug-resistant pathogens in animals kept in zoos in Brazil. Objectives: the objectives were divided into two approaches: 1 - to evaluate the use and consumption of antimicrobials in birds, reptiles and wild and exotic mammals treated at a specialized private clinic and, 2 - to conduct a molecular research of -lactamase-producing enterobacteria (ESBL) in wild birds of the orders of captive anseriformes and parrots in Parque Passeio Público and Zoo of Curitiba. Methodology: Data were collected from 2,190 open care records in a clinic specialized in wildlife medicine in 2018. All data were tabulated in spreadsheets using Microsoft Excel 365 software. Data analysis was performed in a descriptive, qualitative way. -quantitative and, the analyzes of antimicrobial consumption were made by calculating the daily dose / g of animal (mL / day / kg) by animal order, condition and active principle. For statistical analysis, Levene's, ANOVA followed by Tukey's tests were used. Swabs were collected from 79 captive birds and 11 environmental samples from Parque Passeio Público and Municipal Zoo of Curitiba - PR, which were sent to the Microbiology Laboratory of the Department of Biomedical Sciences II of the University of São Paulo for culture and antibiogram, identification of antimicrobial resistance genes and sequencing of the bacterial genome. Results: Approximately 57% (1250/2190) of the visits made use of one or more antimicrobials in the treatment of animals referred to the clinic. Of these, 67% (n = 839) were birds, 26% (n = 327), mammals and 7% (n = 84) reptiles. The most used antimicrobial drug was enrofloxacin (50.88%, n = 636). The main casuistry of care was due to respiratory (33.12%), gastrointestinal (30.40%) and trauma (13.84%). During 2018, the total consumption of antimicrobials prescribed for birds, mammals and reptiles in the clinic was 2.21L for the total biomass of 129.24kg. The relationship between the dosages of the main antimicrobials used and the conditions treated showed that there is no variation between the treatments by disease and by animal class, due to the great variation within each group. Most visits were discharged 53% (n = 595). Therapy was established without performing microbiological tests in 99% (n = 828) of the visits, regardless of the condition. Of the total of 79 bird samples, 6.33% (n = 5) of the isolates showed four strains of E.coli producing CTX-M-15, CTX-M-55, CMY-2 from five different birds. All CTX-M producing E. coli revealed a clonal relationship as determined by pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) and, after sequencing the complete genome, were assigned to the type of multi-focus sequence (ST) 648, 155 and 46. General considerations: The present study contributes to a better understanding of the possible risk of overuse of antimicrobials and exposure of wild animals' microbiota to selective pressure, which may favor the emergence and dissemination of antimicrobial resistance genes. In contrast, antimicrobial resistance genes were isolated from a public area where there is little or no use of antimicrobials, being suggestive of environmental contamination by these agents and, strengthening the role of water bird species as possible sentinels of ESBL-producing Enterobacteriaceae.

Molecular characterization of multidrug-resistant Klebsiella pneumoniae isolates

Klebsiella pneumoniae is an important cause of healthcare-associated infections worldwide. Selective pressure, the extensive use of antibiotics, and the conjugational transmission of antibiotic resistance genes across bacterial species and genera facilitate the emergence of multidrug-resistant (MDR) K. pneumoniae. Here, we examined the occurrence, phenotypes and genetic features of MDR K. pneumoniae isolated from patients in intensive care units (ICUs) at the First Affiliated Hospital of Xiamen University in Xiamen, China, from January to December 2011. Thirty-eight MDR K. pneumoniae strains were collected. These MDR K. pneumoniae isolates possessed at least seven antibiotic resistance determinants, which contribute to the high-level resistance of these bacteria to aminoglycosides, macrolides, quinolones and β-lactams. Among these isolates, 24 strains were extended-spectrum β-lactamase (ESBL) producers, 2 strains were AmpC producers, and 12 strains were both ESBL and AmpC producers. The 38 MDR isolates also contained class I (28/38) and class II integrons (10/38). All 28 class I-positive isolates contained aacC1, aacC4, orfX, orfX and aadA1 genes. β-lactam resistance was conferred through bla_SHV (22/38), bla_TEM (10/38), and bla_CTX-M (7/38). The highly conserved bla_KPC-2 (37/38) and bla_OXA-23(1/38) alleles were responsible for carbapenem resistance, and a gyrAsite mutation (27/38) and the plasmid-mediated qnrB gene (13/38) were responsible for quinolone resistance. Repetitive-sequence-based PCR (REP-PCR) fingerprinting of these MDR strains revealed the presence of five groups and sixteen patterns. ...(AU)

Determinantes emergentes de resistência antimicrobiana em Escherichia coli de origem clínica, fecal e de carne de aves e suínos

As grandes quantidades de antimicrobianos utilizados na produção de aves e suínos é um problema de saúde pública em todo mundo. O surgimento e disseminação de novos mecanismos de resistência a antibióticos de importância clínica em medicina humana e veterinária é fato que tem apontado a entrada de uma era pós-antibióticos. Considerando a importância da avicultura e suinocultura na economia brasileira e os riscos para saúde humana e dos animais, o objetivo deste estudo foi determinar a ocorrência de genes emergentes de resistência aos antibióticos das classes dos -lactâmicos, quinolonas, fosfomicina e colistina. Foram selecionados 1.152 isolados de Escherichia coli de origem clínica, fecal e de carne de suínos, frangos de corte, poedeiras e perus proveniente dos principais estados produtores e exportadores do Brasil (SP, RS, SC, PR, MG e GO). Através de métodos clássicos de biologia molecular e sequenciamento do genoma completo foi realizada a caracterização genotípica dos isolados, assim como a caracterização dos elementos genéticos móveis que carreavam esses genes. Dentre os isolados de aves (n=773), 103 (13,4%) foram produtores de ESBL: CTX-M-2 (n=61); CTX-M-55 (n=26); CTX-M-8 (n=12); CTX-M-2 + CTX-M-55 (n=3); CTX-M-2+CTX-M-8 (n=1); CTX-M-8+CTX-M-55 (n=1). 44 (5,7%) apresentaram CMY-2, presente em plasmídeos IncI1/ST12 e IncK. Em relação à resistência às quinolonas e colistina mediada por plasmídeos, os genes encontrados foram qnrA1 (1%), qnrB19 (6%) e qnrS1 (0,8%), além de 41 isolados positivos para mcr-1. A ocorrência de genes plasmidiais de resistência à fosfomicina (fosA3) foi de 3,4%, que estiveram relacionados a plasmídeos epidêmicos IncN/F33:A-:B-. Dentre os isolados de E. coli patogênicas (ETEC, STEC), comensais e de carne de suínos (n=378) foi encontrada uma alta prevalência de cepas positivas para mcr-1 (33,8%). Foram encontrados três isolados positivos para mcr-3 dentre os isolados de ETEC e comensais. O gene qnrS1 também teve alta prevalência (24,6%). Nos isolados de aves e suínos, o gene mcr-1 esteve presente em plasmídeos IncX4. Análises da sequência completa de DNA de vários plasmídeos mostrou relação com plasmídeos que circulam em criações animais na Ásia. Este estudo contribui para o estabelecimento de um cenário em relação à resistência antimicrobiana na produção animal no Brasil. Levando em conta que o Brasil está entre os maiores exportadores de carne de aves e suínos do mundo, é urgente a elaboração de estratégias para o controle da disseminação de bactérias resistentes a antibióticos clinicamente importantes.

The large amounts of antimicrobials used in the poultry and swine production is a public health concern worldwide. The emergence and spread of novel resistance mechanisms to important antibiotics in human and veterinary medicine is a fact that has pointed to entry into a "postantibiotic" era. Considering the importance of poultry and pig farming in the Brazilian economy and the risks to human and animal health, the aim of this study was to determine the occurrence of emerging resistance genes to -lactam, quinolones, fosfomycin and colistin antibiotics. A total of 1.152 of clinical, fecal and retail meat isolates of Escherichia coli from from swine, broilers, laying hens and turkeys from the main producing and exporting states of Brazil (SP, RS, SC, PR, MG and GO) were selected. Through classical molecular biology methods and whole genome sequencing, the characterization of the isolates was performed, as well as the characterization of the mobile genetic elements that carried these genes. Among avian isolates (n = 773), 103 (13.4%) were ESBL-producers: CTX-M-2 (n = 61); CTX-M-55 (n = 26); CTXM-8 (n = 12); CTX-M-2 + CTX-M-55 (n = 3); CTX-M-2 + CTX-M-8 (n = 1); CTX-M-8 + CTX-M-55 (n = 1). 44 (5.7%) showed pAmpC CMY-2, present in IncI1/ST12 and IncK plasmids. An isolate belonging to ST117 harboring blaCMY2 and blaCTX-M-2 integrated into the chromosome. Regarding plasmid-mediated resistance to quinolones and colistin, the genes found were qnrA1 (1%), qnrB19 (6%) and qnrS1 (0.8%), in addition to 41 mcr-1 positive isolates. The occurrence of plasmid-mediated fosfomycin resistance (fosA3) was 3.4%, which were related to the IncN/F33: A-: B- epidemic plasmids. A high prevalence of mcr-1 positive strains (33.8%) was found among pathogenic (ETEC, STEC) and commensal porcine E. coli isolates (n = 378). Three mcr-3 positive isolates were found among the ETEC and commensal isolates. The qnrS1 gene also had a high prevalence (24.6%). In avian and porcine isolates, the mcr-1 gene was present in IncX4 plasmids. Analyzes of the complete DNA sequence of various plasmids showed relation to plasmids circulating in animal production in Asia. This study contributes to the determination of a national scenario of antimicrobial resistance in animal production in Brazil. Taking into account that Brazil is among the largest exporters of poultry and pork in the world, it is urgent to devise strategies to control the spread of multidrug resistant bacteria to clinically important antibiotics.