Produção de interleucina-1beta e severidade da mastite pós-inoculação de Staphylococcus aureus na glândula mamária de bovinos e bubalinos / Interleukin-1beta production and severity of mastitis post-inoculation of Staphylococcus aureus in the mammary gland of bovines and bubalines

O presente trabalho objetivou avaliar, em vacas e em búfalas submetidas à mastite induzida por inoculação de Staphylococcus aureus, a concentração da citocina pró-inflamatória interleucina-1 (IL-1), a contagem de células somáticas (CCS) e a correlação destas com alguns parâmetros da resposta local e sistêmica à inflamação. Os animais tiveram uma glândula mamária inoculada e o processo inflamatório foi monitorado pela cultura bacteriológica do leite, CCS, quantificação da IL-1 na secreção láctea, avaliação da aparência/consistência da glândula, aparência da secreção láctea (resposta localizada à inflamação) e aferição da temperatura retal (resposta sistêmica à inflamação). Houve elevação nos níveis de IL-1, na CCS e resposta localizada e sistêmica à inflamação, tanto na espécie bovina como na bubalina. A cinética da produção da citocina foi diferente nas duas espécies (P 0,05), sendo que as búfalas apresentaram elevação mais rápida, porém com níveis menos elevados, quando comparadas às vacas. As duas espécies alcançaram contagens máximas semelhantes (P>0,05) de CS/mL de leite, com concentrações diferentes (P 0,05) de IL-1/mL de leite. Os parâmetros utilizados para verificar a resposta localizada à inflamação demonstraram escores médios mais elevados na espécie bovina. Correlação positiva entre a concentração da IL-1 no leite, CCS e parâmetros utilizados para avaliar a severidade da mastite foi verificada somente na espécie bovina. Os resultados evidenciaram que a cinética de produção da IL-1 foi diferente nas espécies bovina e bubalina e demonstraram que as búfalas desenvolveram um processo inflamatório mais brando, com restabelecimento mais rápido dos parâmetros utilizados para avaliar a severidade da mastite.(AU)

This study aimed to analyze in cows and buffaloes, submitted to mastitis induced by inoculation of S. aureus, the concentration of the pro-inflammatory cytokine interleukin-1beta (IL-1), the somatic cell count (SCC), and their correlation with some parameters of local and systemic response to inflammation. The animals had one mammary gland inoculated and the inflammatory process was monitored by milk culture, SCC, IL-1 measurement in the milk, evaluation of the gland appearance/consistency, milk secretion appearance (localized response to inflammation) and rectal temperature measurement (systemic response to inflammation). There was increase in the levels of IL-1, SCC, and both local and systemic inflammatory response, in bovine and bubaline species. The production kinetics of the cytokine was different between the two species (P 0.05). Buffaloes showed a faster increase but achieved lower levels of interleukin-1beta, when compared to cows. Both species reached similar maximum counts (P>0.05) of SC/milk mL, with different concentrations (P 0.05) of IL-1/mL. The parameters used to verify the local response to inflammation showed higher mean scores in bovine specie. Positive correlation between IL-1 concentration in the milk, SCC and parameters used to analyze the severity of mastitis was verified only in the bovine specie. The results evidenced that the kinetics of IL-1 production was different in the bovine and bubaline species, and demonstrated that the buffaloes developed a milder inflammatory process with faster recovery of the parameters used for mastitis severity evaluation.(AU)

Caracterização fenotípica, produção de biofilme e resistência aos antimicrobianos em isolados de Staphylococcus spp. obtidos de casos de mastite em bovinos e bubalinos / Phemotypic characterization, biofilm production and antimicrobial resistance of Staphylococcus spp. isolates from cattle and buffaloes mastitis

No presente estudo, objetivou-se avaliar a sussuscetibilidade aos principais antimicrobianos e realizar uma caracterização fenotípica e genotípica de isolados de Staphylococcus spp. obtidos de casos de mastite em vacas (n=30) e búfalas (n=30). A suscetibilidade foi avaliada pela técnica de disco-difusão e a presença de bomba de efluxo foi avaliada utilizando-se Ágar Mueller Hinton (MH) adicionado de brometo de etídeo e pesquisa do gene msrA. Pela técnica da Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) ainda foram identificados os genes mecA, blaZ e ermA, B e C, que posteriormente foram associados com os métodos fenotípicos para a identificação de resistência a antimicrobianos. A caracterização da formação de biofilme foi realizada utilizandose os métodos Ágar Vermelho Congo (CRA), Aderência em Placa e a identificação do gene icaD. Pelo método de discodifusão, os Staphylococcus spp. apresentaram alta sensibilidade aos antimicrobianos. O índice de resistência múltipla aos antimicrobianos (IRMA) apresentou variação de 0 a 0,5. Na pesquisa de bomba de efluxo, 26,7% das amostras foram positivas ao método fenotípico e 6,7% ao método genotípico (gene msrA). Os genes erm, mecA e blaZ foram detectados, respectivamente, em 1,7%, 6,7% e 11,7% das amostras de Staphylococcus spp. Na produção de biofilme, 23,3% dos isolados foram considerados positivos no CRA, 50,0% na Aderência em Placas e 8,3% na PCR pela detecção do gene icaD. Observou-se que os isolados obtidos de amostras bovinas apresentaram uma menor sensibilidade aos antimicrobianos no teste de disco-difusão quando comparados com as amostras bubalinas. A caracterização destes isolados é importante para orientar uma antibioticoterapia bem planejada. A presença de biofilme nos isolados pode estar associada a outros fatores que não a resistência às drogas antimicrobianas.(AU)

The aim of the present study was to evaluate the antimicrobial susceptibility pattern and to perform the phenotypic and genotypic characterization of the Staphylococcus spp. isolates from mastitis cases in cattle (n=30) and buffaloes (n=30). The susceptibility to antimicrobial drugs was performed by disk diffusion test and the presence of efflux pump was evaluated in Mueller Hinton (MH) Agar supplemented with ethidium bromide as well as by detection of msrA gene. Similarly, the PCR technique was done to detect mecA, blaZ and ermA, B e C genes, that were related after with the presence of antimicrobial resistance in disk diffusion test. The formation of biofilm was characterized using Congo Red Agar (CRA), microplate adherence and detection of icaD gene. Staphylococcus spp. isolates shown high antimicrobial susceptibility in disk diffusion test. The multidrug resistance (MDR) rate ranged from 0 and 0,5. In the efflux pump test, 26.7% of Staphylococcus spp. strains were positive in phenotypic method and 6.7% in PCR for msrA gene. The erm, mecA and blaZ genes were detected in 1.7%, 6.7% and 11.7% of Staphylococcus spp. strains respectively. In biofilm production tests, 23.3% of the samples were positive in CRA, 50% in microplate adherence test and 8.3% in icaD gene PCR. The cattle isolates were less sensitive to antimicrobial drugs when compared to the buffaloes ones. The characterization of these isolates is very important to guide a successful antimicrobial therapy. The biofilm presence in the isolates may be associated with other factors besides antimicrobial resistance.(AU)