RESUMO
Abstract The aim of present study is to characterize the resistance and virulence profile of enterococci isolated from aquaculture excavated ponds and masonry tanks (6 samples) in southern Brazil. Samples were cultured in selective medium, 10 colonies were randomly selected from each sample, which were identified by MALDI-TOF and tested against 13 antimicrobials. The presence of resistance (tetL, tetM, tetS, ermB and msrC) and virulence (ace, esp, agg, cylA and gelE) genes were determined by PCR. A total of 79 enterococci were identified, and Entecococcus faecalis (44.3%) and E. casseliflavus (36.7%) were the most prevalent species isolated. Sixty-five strains (82.3%) were resistant to at least one of the antimicrobials tested, whereas 27 (34.2%) strains were multiresistant. The overall percentages of antimicrobial resistant isolates were: 58.2% to rifampicin, 40.5% to fluoroquinolones, 36.7% to erythromycin and 30.4% to tetracycline. The tetL and tetM genes were found in 57.7% of the tetracycline-resistant strains; and msrC in 31.01% of erythromycin-resistant strains. The most frequently detected virulence factors were ace and gelE genes. Although limited to a single farm, these data suggest that aquaculture may be a reservoir of resistant and virulent enterococci. This study is the first step towards enhancing our understandingof distribution, resistance and virulence profile in enterococci isolated from fish farming environments in the south Brazil.
Resumo O objetivo do estudo apresentado é caracterizar o perfil de resistência e virulência de enterococos isolados de viveiros escavados e tanques de alvenaria (6 amostras) de uma pisicultura no Sul do Brasil. As amostras foram cultivadas em meio seletivo, 10 colônias foram selecionadas aleatoriamente de cada amostra, que foram identificadas por MALDI-TOF e testadas contra 13 antimicrobianos. A presença de genes de resistência (tetL, tetM, tetS, ermB e msrC) e virulência (ace, esp, agg, cylA e gelE) foi determinada por PCR. Foram identificados 79 enterococos, sendo Entecococcus faecalis (44,3%) e E. casseliflavus (36,7%) as espécies mais frequentes isoladas. Sessenta e cinco cepas (82,3%) eram resistentes a pelo menos um dos antimicrobianos testados, enquanto 27 (34,2%) eram multirresistentes. As porcentagens gerais de isolados resistentes a antimicrobianos foram: 58,2% para rifampicina, 40,5% para fluoroquinolonas, 36,7% para eritromicina e 30,4% para tetraciclina. Os genes tetL e tetM foram encontrados em 57,7% das cepas resistentes à tetraciclina; e msrC em 31,01% das cepas resistentes à eritromicina. Os fatores de virulência mais comumente detectados foram ace e gelE. Embora limitados a uma única fazenda, esses dados indicam que a aquicultura pode ser uma fonte de enterococos resistentes e virulentos. Este estudo é o primeiro passo para melhorar nosso entendimento da distribuição, resistência e perfil de virulência em enterococos isolados de ambientes de piscicultura no sul do Brasil.
Assuntos
Animais , Enterococcus/genética , Farmacorresistência Bacteriana/genética , Brasil , Testes de Sensibilidade Microbiana , AgriculturaRESUMO
The aim of present study is to characterize the resistance and virulence profile of enterococci isolated from aquaculture excavated ponds and masonry tanks (6 samples) in southern Brazil. Samples were cultured in selective medium, 10 colonies were randomly selected from each sample, which were identified by MALDI-TOF and tested against 13 antimicrobials. The presence of resistance (tetL, tetM, tetS, ermB and msrC) and virulence (ace, esp, agg, cylA and gelE) genes were determined by PCR. A total of 79 enterococci were identified, and Entecococcus faecalis (44.3%) and E. casseliflavus (36.7%) were the most prevalent species isolated. Sixty-five strains (82.3%) were resistant to at least one of the antimicrobials tested, whereas 27 (34.2%) strains were multiresistant. The overall percentages of antimicrobial resistant isolates were: 58.2% to rifampicin, 40.5% to fluoroquinolones, 36.7% to erythromycin and 30.4% to tetracycline. The tetL and tetM genes were found in 57.7% of the tetracycline-resistant strains; and msrC in 31.01% of erythromycin-resistant strains. The most frequently detected virulence factors were ace and gelE genes. Although limited to a single farm, these data suggest that aquaculture may be a reservoir of resistant and virulent enterococci. This study is the first step towards enhancing our understandingof distribution, resistance and virulence profile in enterococci isolated from fish farming environments in the south Brazil.
Assuntos
Farmacorresistência Bacteriana , Enterococcus , Agricultura , Animais , Brasil , Farmacorresistência Bacteriana/genética , Enterococcus/genética , Testes de Sensibilidade MicrobianaRESUMO
Diarrheagenic (DEC) and avian pathogenic Escherichia coli (APEC) are associated with intestinal and extra-intestinal infections (ExPEC), respectively. We aimed to analyze the antimicrobial susceptibility, gene encoding virulence factors associated to DEC and APEC, and phylogenetic classification in E. coli isolated from 320 samples of feed and ingredients. Antimicrobial susceptibility was performed using the disk diffusion method and Multiple Antibiotic Resistance (MAR) Index and Multi-Drug Resistance (MDR) were calculated. Phylogenetic classification was performed on samples harboring DEC and/or APEC virulence-associated genes. A total of 110 E. coli strains were isolated in 15% (49/320) of the evaluated inputs (n=13 vegetable meal; n=33 animal meal, n=3 feed). In general, the isolates showed the highest rates of antimicrobial resistance to sulfonamide and cefazolin and 18% (20/110) were multi-drug resistant. MAR index of feed samples was the highest (0.467). Six and five strains had APEC and DEC virulence-associated genes, respectively, and belonging to phylogenetic groups A and B1. These findings point to the need for strict microbiological control during the production process of these foods.(AU)
Escherichia coli diarreiogênicas (DEC) e patogênicas para aves (APEC) são associadas a infecções intestinais e extraintestinais (ExPEC), respectivamente. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a sensibilidade antimicrobiana, a presença de genes que codificam os fatores de virulência relacionados à DEC e APEC, e a classificação filogenética em E. coli isoladas de 320 amostras de ração para frangos e ingredientes. A sensibilidade antimicrobiana foi determinada pelo método disco-difusão e calculou-se o índice de resistência múltipla aos antimicrobianos (IRMA) e a resistência a múltiplas drogas (MDR). Nas amostras que possuíam genes de virulência relacionados à DEC e/ou APEC, foi realizada a classificação filogenética. Foram isoladas 110 amostras de E. coli em 15% (49/320) dos insumos avaliados (n=13 farelos vegetais; n=33 farinhas de origem animal; n=3 rações). De forma geral, os isolados apresentaram as maiores frequências de resistência antimicrobiana à sulfonamida e à cefazolina e 18% (20/110) foram resistentes a múltiplas drogas. O IRMA das rações foi o mais alto (0,467). Os genes que codificam fatores de virulência associados à APEC e DEC foram detectados em seis e cinco isolados, respectivamente, pertencentes aos grupos filogenéticos A e B1. Os resultados demonstram a necessidade de rigoroso controle microbiológico durante o processo de produção desses alimentos.(AU)
Assuntos
Animais , Galinhas/virologia , Fatores de Virulência , Diarreia/veterinária , Escherichia coli/isolamento & purificação , Ração Animal/microbiologia , Resistência Microbiana a MedicamentosRESUMO
Abstract The aim of present study is to characterize the resistance and virulence profile of enterococci isolated from aquaculture excavated ponds and masonry tanks (6 samples) in southern Brazil. Samples were cultured in selective medium, 10 colonies were randomly selected from each sample, which were identified by MALDI-TOF and tested against 13 antimicrobials. The presence of resistance (tetL, tetM, tetS, ermB and msrC) and virulence (ace, esp, agg, cylA and gelE) genes were determined by PCR. A total of 79 enterococci were identified, and Entecococcus faecalis (44.3%) and E. casseliflavus (36.7%) were the most prevalent species isolated. Sixty-five strains (82.3%) were resistant to at least one of the antimicrobials tested, whereas 27 (34.2%) strains were multiresistant. The overall percentages of antimicrobial resistant isolates were: 58.2% to rifampicin, 40.5% to fluoroquinolones, 36.7% to erythromycin and 30.4% to tetracycline. The tetL and tetM genes were found in 57.7% of the tetracycline-resistant strains; and msrC in 31.01% of erythromycin-resistant strains. The most frequently detected virulence factors were ace and gelE genes. Although limited to a single farm, these data suggest that aquaculture may be a reservoir of resistant and virulent enterococci. This study is the first step towards enhancing our understandingof distribution, resistance and virulence profile in enterococci isolated from fish farming environments in the south Brazil.
Resumo O objetivo do estudo apresentado é caracterizar o perfil de resistência e virulência de enterococos isolados de viveiros escavados e tanques de alvenaria (6 amostras) de uma pisicultura no Sul do Brasil. As amostras foram cultivadas em meio seletivo, 10 colônias foram selecionadas aleatoriamente de cada amostra, que foram identificadas por MALDI-TOF e testadas contra 13 antimicrobianos. A presença de genes de resistência (tetL, tetM, tetS, ermB e msrC) e virulência (ace, esp, agg, cylA e gelE) foi determinada por PCR. Foram identificados 79 enterococos, sendo Entecococcus faecalis (44,3%) e E. casseliflavus (36,7%) as espécies mais frequentes isoladas. Sessenta e cinco cepas (82,3%) eram resistentes a pelo menos um dos antimicrobianos testados, enquanto 27 (34,2%) eram multirresistentes. As porcentagens gerais de isolados resistentes a antimicrobianos foram: 58,2% para rifampicina, 40,5% para fluoroquinolonas, 36,7% para eritromicina e 30,4% para tetraciclina. Os genes tetL e tetM foram encontrados em 57,7% das cepas resistentes à tetraciclina; e msrC em 31,01% das cepas resistentes à eritromicina. Os fatores de virulência mais comumente detectados foram ace e gelE. Embora limitados a uma única fazenda, esses dados indicam que a aquicultura pode ser uma fonte de enterococos resistentes e virulentos. Este estudo é o primeiro passo para melhorar nosso entendimento da distribuição, resistência e perfil de virulência em enterococos isolados de ambientes de piscicultura no sul do Brasil.