Phenotypic and genotypic characteristics and resistance profile of Staphylococcus spp. from bovine mastitis

Background: Bovine mastitis remains one of the health problems that cause the most damage to milk producers. The negative impact of mastitis is due to reduced milk production, early slaughter of females, reduced commercial value of the affected animals, losses in the genetic potential of the herd, expenses with medicines and veterinary medical assistance. Staphylococcus spp. stands out as the cause of this disease and has been able to remain in the mammary gland, becoming resistant to several antimicrobials. The aims of the present study were to characterize the phenotypes, genotypes and resistance profiles of Staphylococcus spp. isolates from bovine mastitis cases in the state of Pernambuco, Brazil. Materials, Methods & Results: These isolates were classified according to biochemical tests and the presence of the nuc gene. The polymerase chain reaction (PCR) for amplification of the mecA and blaZ genes was used to analyze the genetic potentials of antimicrobial resistance. Isolates were also phenotypically tested for resistance to nine antimicrobials (ampicillin, doxicillin, erythromycin, gentamicin, rifampicin, cephalothin, amoxicillin, nalidixic acid and oxacillin). The genetic potentials for biofilm production were evaluated by the amplifications of the icaD, icaA and bap genes. The phenotypic test of gentian violet was used for biofilm formation analyzes. Ninety-three (93.0%) of the isolates among the Staphylococcus spp. samples were classified as Staphylococcus aureus. The lowest percentage of sensitivity observed was for amoxicillin (28.0%). All of the isolates were sensitive to erythromycin and gentamicin, and 15 (15%) exhibited sensitivity to all of the drugs tested. All of the isolates were negative for the mecA gene, and 36 (36%) were positive for blaZ. In the adhesion microplate tests, 44 (44%) of the isolates were capable of biofilm formation...

Antimicrobial potential of Jurema preta and umburana, native species of the Caatinga biome, on Staphylococcus isolated from small ruminants with mastitis / Potencial antimicrobiano de jurema preta e umburana, espécies nativas do bioma caatinga, frente a isolados de Staphylococcus provenientes de casos de mastite em pequenos ruminantes

Mastitis is responsible for both damage to animal health and economic losses to the industry. To identify effective treatments for this disease, products extracted from a variety of plants with antimicrobial potential have gained attention. The present study aimed to assess the in vitro antibacterial potential ofthe ethanolic extract of two plant species from the Caatinga biome against bacteria isolated from small ruminants with subclinical mastitis. The leaves of Mimosa tenuiflora and Commiphora leptophloeos were dried and processed to obtain crude ethanolic extracts and their phenolic composition was evaluated. In total, 33 Staphylococcus spp. isolates from the bacterial collection of the Laboratory of Food Quality Control of IF SERTÃO-PE were used for evaluation of biofilm production. Furthermore, an antimicrobial susceptibility test was conducted using the minimal bactericidal concentration (MBC) method against the two ethanolic extracts. The toxic potential was measured through a toxicity test with Artemia salina. The quantification of the phenolic compounds revealed that the ethanolic extracts of M. tenuiflora and C. leptophloeos possessed higher amounts of myricetin (43.2 and 294.9 mg in 10 g, respectively) in relation to the other compounds. A 39.4% positivity rate was observed in the nuc gene investigation. The biofilm production analysis revealed that 96.9% of the isolates produced biofilm, evidencing the evolution the microorganisms regarding the development of resistance mechanisms. The MBC results showed an inhibition range between 195.30 and 3125.00 µg mL-¹ and between 781.20 and 6250.00 µg mL-¹ for the extracts of M. tenuiflora and C. leptophloeos, respectively. The M. tenuiflora extract showed the highest activity, suppressing 100% of the bacterial isolates (n=26), whereas the extract of C. leptophloeos showed an inhibition percentage of 69.23%. The crude ethanolic extract (EEB) [...].

A mastite é responsável por danos à saúde animal e prejuízos financeiros ao produtor. Na busca por alternativas eficazes no controle da mastite, destacam-se os produtos naturais extraídos de diversas plantas que possuem ação antibacteriana. Neste contexto, o presente trabalho teve por objetivo avaliar o potencial antimicrobiano in vitro do extrato etanólico de duas espécies do bioma caatinga frente a bactérias isoladas de casos de mastite subclínica em pequenos ruminantes. As folhas de jurema preta e umburana de cambão foram secas e processadas para obtenção dos extratos etanólicos bruto para o estudo da composição fenólica. Foram utilizados 33 isolados de Staphylococcus spp. provenientes da bacterioteca do Laboratório de Controle de Qualidade de Alimentos do IF SERTÃO-PE. Com os isolados de Staphylococcus spp. realizou-se a análise de quantificação da produção de biofilme. Além disso, empregou-se o teste de sensibilidade antimicrobiana, utilizando-se a técnica da concentração bactericida mínima (CBM) frente aos dois extratos etanólicos. Para conhecer o potencial tóxico, utilizou-se o teste de toxicidade com Artemia salina. A análise de quantificação dos compostos fenólicos demonstrou que os extratos etanólicos de jurema preta e umburana de cambão apresentaram a miricetina em quantidades bastante elevadas, 43,2 e 294,9 mg em 10 g respectivamente, em relação aos demais compostos detectados. Na pesquisa do gene nuc, observou-se uma positividade de 39,4%.A análise da produção de biofilme revelou que 96,9% dos isolados apresentaram a capacidade de produção do biofilme, evidenciando a evolução destes micro-organismos quanto ao desenvolvimento de mecanismos de resistência. Os resultados referentes à concentração bactericida mínima indicaram uma faixa de inibição entre 195,30 [...].

Antimicrobial potential of Jurema preta and umburana, native species of the Caatinga biome, on Staphylococcus isolated from small ruminants with mastitis / Potencial antimicrobiano de jurema preta e umburana, espécies nativas do bioma caatinga, frente a isolados de Staphylococcus provenientes de casos de mastite em pequenos ruminantes

Mastitis is responsible for both damage to animal health and economic losses to the industry. To identify effective treatments for this disease, products extracted from a variety of plants with antimicrobial potential have gained attention. The present study aimed to assess the in vitro antibacterial potential ofthe ethanolic extract of two plant species from the Caatinga biome against bacteria isolated from small ruminants with subclinical mastitis. The leaves of Mimosa tenuiflora and Commiphora leptophloeos were dried and processed to obtain crude ethanolic extracts and their phenolic composition was evaluated. In total, 33 Staphylococcus spp. isolates from the bacterial collection of the Laboratory of Food Quality Control of IF SERTÃO-PE were used for evaluation of biofilm production. Furthermore, an antimicrobial susceptibility test was conducted using the minimal bactericidal concentration (MBC) method against the two ethanolic extracts. The toxic potential was measured through a toxicity test with Artemia salina. The quantification of the phenolic compounds revealed that the ethanolic extracts of M. tenuiflora and C. leptophloeos possessed higher amounts of myricetin (43.2 and 294.9 mg in 10 g, respectively) in relation to the other compounds. A 39.4% positivity rate was observed in the nuc gene investigation. The biofilm production analysis revealed that 96.9% of the isolates produced biofilm, evidencing the evolution the microorganisms regarding the development of resistance mechanisms. The MBC results showed an inhibition range between 195.30 and 3125.00 µg mL-¹ and between 781.20 and 6250.00 µg mL-¹ for the extracts of M. tenuiflora and C. leptophloeos, respectively. The M. tenuiflora extract showed the highest activity, suppressing 100% of the bacterial isolates (n=26), whereas the extract of C. leptophloeos showed an inhibition percentage of 69.23%. The crude ethanolic extract (EEB) [...].(AU)

A mastite é responsável por danos à saúde animal e prejuízos financeiros ao produtor. Na busca por alternativas eficazes no controle da mastite, destacam-se os produtos naturais extraídos de diversas plantas que possuem ação antibacteriana. Neste contexto, o presente trabalho teve por objetivo avaliar o potencial antimicrobiano in vitro do extrato etanólico de duas espécies do bioma caatinga frente a bactérias isoladas de casos de mastite subclínica em pequenos ruminantes. As folhas de jurema preta e umburana de cambão foram secas e processadas para obtenção dos extratos etanólicos bruto para o estudo da composição fenólica. Foram utilizados 33 isolados de Staphylococcus spp. provenientes da bacterioteca do Laboratório de Controle de Qualidade de Alimentos do IF SERTÃO-PE. Com os isolados de Staphylococcus spp. realizou-se a análise de quantificação da produção de biofilme. Além disso, empregou-se o teste de sensibilidade antimicrobiana, utilizando-se a técnica da concentração bactericida mínima (CBM) frente aos dois extratos etanólicos. Para conhecer o potencial tóxico, utilizou-se o teste de toxicidade com Artemia salina. A análise de quantificação dos compostos fenólicos demonstrou que os extratos etanólicos de jurema preta e umburana de cambão apresentaram a miricetina em quantidades bastante elevadas, 43,2 e 294,9 mg em 10 g respectivamente, em relação aos demais compostos detectados. Na pesquisa do gene nuc, observou-se uma positividade de 39,4%.A análise da produção de biofilme revelou que 96,9% dos isolados apresentaram a capacidade de produção do biofilme, evidenciando a evolução destes micro-organismos quanto ao desenvolvimento de mecanismos de resistência. Os resultados referentes à concentração bactericida mínima indicaram uma faixa de inibição entre 195,30 [...].(AU)

Minimum bactericidal concentration of commercial disinfectants on Staphylococcus spp. isolated from mastitis in goats and detection of the icaD gene / Concentração bactericida mínima de desinfetantes comerciais frente à Staphylococcus spp. isolados de mastite em caprinos e detecção do gene icaD

This study aimed to evaluate the in vitro efficacy of commercial disinfectants on Staphylococcus spp., isolated from mastitis cases in goats, and to associate the observed resistance with the presence of the icaD gene. Broth microdilution was employed to evaluate the in vitro antimicrobial activity of the disinfectants, whereas the Congo Red technique was used for the evaluation of biofilm production and amplification of the icaD gene. All evaluated samples were sensitive to disinfectants, with the following ranges of activity: quaternary ammonium (0.13 - 21.33 µg/ml), chlorhexidine (4.00 - 313.00 µg/ml) and iodine (190.00 - 12500.00 µg/ml); however, the sodium hypochlorite-based disinfectant showed no bactericidal activity in the concentration range from 15.0 to 0.03 µg/ml. The icaD gene presented a frequency of 14.7% in the isolate samples. Fishers exact test showed a significant effect of the relation between the minimum bactericidal concentration value of the quaternary ammonium-based disinfectant and the presence/absence of the icaD gene (P <0.01). Commercial disinfectants with quaternary ammonium, chlorhexidine and iodine active ingredients presented in vitro activity even at concentrations lower than those recommended by the manufacturers. Therefore, the periodic evaluation of the sensitivity profile of the disinfectants must be performed.(AU)

O presente trabalho objetivou avaliar a eficácia in vitro de desinfetantes comerciais frente à Staphylococcus spp. isolados de casos de mastite em cabras e, relacionar a resistência observada com a presença do gene icaD. A microdiluição em caldo foi utilizada para avaliar a atividade antimicrobiana in vitro dos desinfetantes, enquanto a técnica de vermelho congo para a avaliação da produção de biofilme e amplificação do gene icaD. Todas as amostras avaliadas foram sensíveis aos desinfetantes, com as seguintes faixas de atividade: amônia quaternária (0,13 - 21,33 µg/ml), clorexidina (4,00 - 313,00 µg/ml) e iodo (190,00 - 12500,00 µg/ml), no entanto o desinfetante a base de hipoclorito de sódio não apresentou atividade bactericida na faixa de concentração 15,0 a 0,03 µg/ml. O gene icaD apresentou frequência de 14,7% nos isolados. O teste exato de Fisher apontou efeito significativo da relação entre o valor da concentração bactericida mínima do desinfetante à base de amônia quaternária e a presença/ausência do gene icaD (P<0,01). Os desinfetantes comerciais com os princípios ativos amônia quaternária, clorexidina e iodo, apresentaram atividade in vitro até mesmo em concentrações inferiores às preconizadas pelos fabricantes o que torna necessária a realização periódica da avaliação do perfil de sensibilidade dos desinfetantes.(AU)

Minimum bactericidal concentration of commercial disinfectants on Staphylococcus spp. isolated from mastitis in goats and detection of the icaD gene / Concentração bactericida mínima de desinfetantes comerciais frente à Staphylococcus spp. isolados de mastite em caprinos e detecção do gene icaD

This study aimed to evaluate the in vitro efficacy of commercial disinfectants on Staphylococcus spp., isolated from mastitis cases in goats, and to associate the observed resistance with the presence of the icaD gene. Broth microdilution was employed to evaluate the in vitro antimicrobial activity of the disinfectants, whereas the Congo Red technique was used for the evaluation of biofilm production and amplification of the icaD gene. All evaluated samples were sensitive to disinfectants, with the following ranges of activity: quaternary ammonium (0.13 - 21.33 µg/ml), chlorhexidine (4.00 - 313.00 µg/ml) and iodine (190.00 - 12500.00 µg/ml); however, the sodium hypochlorite-based disinfectant showed no bactericidal activity in the concentration range from 15.0 to 0.03 µg/ml. The icaD gene presented a frequency of 14.7% in the isolate samples. Fisher’s exact test showed a significant effect of the relation between the minimum bactericidal concentration value of the quaternary ammonium-based disinfectant and the presence/absence of the icaD gene (P <0.01). Commercial disinfectants with quaternary ammonium, chlorhexidine and iodine active ingredients presented in vitro activity even at concentrations lower than those recommended by the manufacturers. Therefore, the periodic evaluation of the sensitivity profile of the disinfectants must be performed.

O presente trabalho objetivou avaliar a eficácia in vitro de desinfetantes comerciais frente à Staphylococcus spp. isolados de casos de mastite em cabras e, relacionar a resistência observada com a presença do gene icaD. A microdiluição em caldo foi utilizada para avaliar a atividade antimicrobiana in vitro dos desinfetantes, enquanto a técnica de vermelho congo para a avaliação da produção de biofilme e amplificação do gene icaD. Todas as amostras avaliadas foram sensíveis aos desinfetantes, com as seguintes faixas de atividade: amônia quaternária (0,13 - 21,33 µg/ml), clorexidina (4,00 - 313,00 µg/ml) e iodo (190,00 - 12500,00 µg/ml), no entanto o desinfetante a base de hipoclorito de sódio não apresentou atividade bactericida na faixa de concentração 15,0 a 0,03 µg/ml. O gene icaD apresentou frequência de 14,7% nos isolados. O teste exato de Fisher apontou efeito significativo da relação entre o valor da concentração bactericida mínima do desinfetante à base de amônia quaternária e a presença/ausência do gene icaD (P<0,01). Os desinfetantes comerciais com os princípios ativos amônia quaternária, clorexidina e iodo, apresentaram atividade in vitro até mesmo em concentrações inferiores às preconizadas pelos fabricantes o que torna necessária a realização periódica da avaliação do perfil de sensibilidade dos desinfetantes.

Ocorrência de genes codificadores de enterotoxinas estafilocócicas em amostras de leite de vacas / Occurrence of genes encoding staphylococcal enterotoxins isolated from cow's milk samples

Objetivou-se com este trabalho identificar a ocorrência de genes codificadores de enterotoxinas estafilocócicas (sea, seb, sec e seg) e do gene da toxina 1 responsável pela síndrome do choque tóxico (tst) em isolados de Staphylococcus aureus procedentes de casos de mastite bovina, no estado de Pernambuco, Brasil. Foram analisados 93 isolados e observou-se a presença de genes toxigênicos em 20 (21,6%) deles, dos quais 11 (55,0%) foram positivos para o gene tst, sete (35,0%) para o gene sec e dois (10,0%) para o gene seg. Dentre os 20 isolados que amplificaram na PCR para presença dos genes sec, seg e tst, 16 (80,0%) foram positivos apenas para um gene e quatro (20,0%) foram positivos para dois genes (sec e tst). Das 17 propriedades de onde as amostras tiveram origem, sete (41,2%) apresentaram amostras positivas para pelo menos um dos genes sec, seg e tst. Este é primeiro registro de ocorrência dos genes codificadores das enterotoxinas SEC e TST-1 em amostras de leite de vacas com mastite no estado de Pernambuco, Brasil.

The objective of this study was to identify the occurrence of genes expressing staphylococcal enterotoxin (sea, seb, sec, and seg) and the toxin gene 1 of toxic shock syndrome (tst) in Staphylococcus aureus coming from cases of bovine mastitis in the state of Pernambuco, Brazil. We analyzed 93 isolates and we observed the presence of toxigenic gene in 20 (21.6%) samples, of which 11 (55.0%) were positive for tst gene, seven (35.0%) for the sec gene, and two (10.0%) for the seg gene. Of the 20 isolates amplified in PCR for the presence of the sec gene, seg and tst, 16 (80.0%) were positive for only one gene and four (20.0%) were positive for two genes (sec and tst). Of the 17 properties from which the samples originated, seven (41.2%) had positive samples for at least one of the genes sec, seg, and tst. This is the first record of the occurrence of the genes encoding the enterotoxin SEC and TST-1 in milk samples from cows with mastitis in the state of Pernambuco, Brazil.

Ocorrência de genes codificadores de enterotoxinas estafilocócicas em amostras de leite de vacas / Occurrence of genes encoding staphylococcal enterotoxins isolated from cow's milk samples

Objetivou-se com este trabalho identificar a ocorrência de genes codificadores de enterotoxinas estafilocócicas (sea, seb, sec e seg) e do gene da toxina 1 responsável pela síndrome do choque tóxico (tst) em isolados de Staphylococcus aureus procedentes de casos de mastite bovina, no estado de Pernambuco, Brasil. Foram analisados 93 isolados e observou-se a presença de genes toxigênicos em 20 (21,6%) deles, dos quais 11 (55,0%) foram positivos para o gene tst, sete (35,0%) para o gene sec e dois (10,0%) para o gene seg. Dentre os 20 isolados que amplificaram na PCR para presença dos genes sec, seg e tst, 16 (80,0%) foram positivos apenas para um gene e quatro (20,0%) foram positivos para dois genes (sec e tst). Das 17 propriedades de onde as amostras tiveram origem, sete (41,2%) apresentaram amostras positivas para pelo menos um dos genes sec, seg e tst. Este é primeiro registro de ocorrência dos genes codificadores das enterotoxinas SEC e TST-1 em amostras de leite de vacas com mastite no estado de Pernambuco, Brasil.(AU)

The objective of this study was to identify the occurrence of genes expressing staphylococcal enterotoxin (sea, seb, sec, and seg) and the toxin gene 1 of toxic shock syndrome (tst) in Staphylococcus aureus coming from cases of bovine mastitis in the state of Pernambuco, Brazil. We analyzed 93 isolates and we observed the presence of toxigenic gene in 20 (21.6%) samples, of which 11 (55.0%) were positive for tst gene, seven (35.0%) for the sec gene, and two (10.0%) for the seg gene. Of the 20 isolates amplified in PCR for the presence of the sec gene, seg and tst, 16 (80.0%) were positive for only one gene and four (20.0%) were positive for two genes (sec and tst). Of the 17 properties from which the samples originated, seven (41.2%) had positive samples for at least one of the genes sec, seg, and tst. This is the first record of the occurrence of the genes encoding the enterotoxin SEC and TST-1 in milk samples from cows with mastitis in the state of Pernambuco, Brazil.(AU)

Ocorrência de ovinos portadores da infecção por Campylobacter spp. no estado de Pernambuco / Occurrence of sheep carrier of infection with Campylobacter spp. in the state of Pernambuco, Brazil

Objetivou-se com este estudo determinar a ocorrência e os fatores de risco associados à infecção por Campylobacter spp. em criações de ovinos no estado de Pernambuco, Brasil. Foram coletadas 421 amostras fecais de ovinos procedentes de 20 rebanhos para o isolamento de Campylobacter spp. As espécies Campylobacter fetus subsp. fetus e Campylobacter jejuni foram identificadas por Reação em Cadeia da Polimerase (PCR). Para análise dos fatores de risco foi realizada uma análise univariada e posteriormente regressão logística a partir de questionário com perguntas objetivas sobre o manejo higiênico-sanitário e reprodutivo. A ocorrência para Campylobacter spp. foi de 4,5% (19/421; I.C. 2,8% - 7,1%). Das 19 amostras positivas no cultivo, oito (1,9%; I.C. 0,9% - 3,9%) foram classificadas como C. fetus subsp. fetus e sete (1,7%; I.C. 0,7% - 3,6%) como C. jejuni, com co-infecção em quatro amostras (0,95%). O número de focos identificados foi de 35,0% (7/20) das criações de ovinos que apresentavam pelo menos um animal positivo. Na análise de regressão logística não foi identificada nenhuma das variáveis como fator de risco. Este é o primeiro registro da infecção por Campylobacter spp. em rebanhos ovinos no Nordeste do Brasil, concluindo-se que a infecção ocorre nesses rebanhos. Dessa forma, se faz necessário à implementação de medidas de controle e prevenção, para impedir a propagação do agente entre as criações, evitando prejuízos para ovinocultura e riscos para saúde pública, uma vez que a campilobacteriose é considerada uma zoonose emergente.(AU)

The objective of this study was to determine the occurrence and risk factors associated with Campylobacter spp. infection in sheep in the State of Pernambuco, Brazil. A total of 421 fecal samples were collected from 20 herds for the isolation of Campylobacter spp. The species Campylobacter fetus and Campylobacter jejuni were identified by Polymerase Chain Reaction (PCR). To analyze the risk factors, logistic regression was conducted through a questionnaire about the hygienic-sanitary and reproductive management. The occurrence of Campylobacter spp. was 4.5% (19/421; C.I. 2.8 to 7.1%). Of the 19 positive samples isolated, eight (1.9% CI 0.9 to 3.9%) were classified as C. fetus subsp. fetus and seven (1.7% CI 0.7 to 3.5%) as C. jejuni, with co-infection in four samples (0.95%). The number of identified focuses was 35.0% (7/20) of the sheep herds that had at least one positive animal. The logistic regression analysis did not identify any of the variables as a risk factor. This appears to be the first report of infection with Campylobacter spp. in sheep herds in northeastern Brazil. Thus it is necessary to implement measures for control and prevention avoid damage to sheep production and risk to public health, since campylobacteriosis is considered an emerging zoonosis.(AU)

Ocorrência de ovinos portadores da infecção por Campylobacter spp. no estado de Pernambuco / Occurrence of sheep carrier of infection with Campylobacter spp. in the state of Pernambuco, Brazil

Objetivou-se com este estudo determinar a ocorrência e os fatores de risco associados à infecção por Campylobacter spp. em criações de ovinos no estado de Pernambuco, Brasil. Foram coletadas 421 amostras fecais de ovinos procedentes de 20 rebanhos para o isolamento de Campylobacter spp. As espécies Campylobacter fetus subsp. fetus e Campylobacter jejuni foram identificadas por Reação em Cadeia da Polimerase (PCR). Para análise dos fatores de risco foi realizada uma análise univariada e posteriormente regressão logística a partir de questionário com perguntas objetivas sobre o manejo higiênico-sanitário e reprodutivo. A ocorrência para Campylobacter spp. foi de 4,5% (19/421; I.C. 2,8% - 7,1%). Das 19 amostras positivas no cultivo, oito (1,9%; I.C. 0,9% - 3,9%) foram classificadas como C. fetus subsp. fetus e sete (1,7%; I.C. 0,7% - 3,6%) como C. jejuni, com co-infecção em quatro amostras (0,95%). O número de focos identificados foi de 35,0% (7/20) das criações de ovinos que apresentavam pelo menos um animal positivo. Na análise de regressão logística não foi identificada nenhuma das variáveis como fator de risco. Este é o primeiro registro da infecção por Campylobacter spp. em rebanhos ovinos no Nordeste do Brasil, concluindo-se que a infecção ocorre nesses rebanhos. Dessa forma, se faz necessário à implementação de medidas de controle e prevenção, para impedir a propagação do agente entre as criações, evitando prejuízos para ovinocultura e riscos para saúde pública, uma vez que a campilobacteriose é considerada uma zoonose emergente.(AU)

The objective of this study was to determine the occurrence and risk factors associated with Campylobacter spp. infection in sheep in the State of Pernambuco, Brazil. A total of 421 fecal samples were collected from 20 herds for the isolation of Campylobacter spp. The species Campylobacter fetus and Campylobacter jejuni were identified by Polymerase Chain Reaction (PCR). To analyze the risk factors, logistic regression was conducted through a questionnaire about the hygienic-sanitary and reproductive management. The occurrence of Campylobacter spp. was 4.5% (19/421; C.I. 2.8 to 7.1%). Of the 19 positive samples isolated, eight (1.9% CI 0.9 to 3.9%) were classified as C. fetus subsp. fetus and seven (1.7% CI 0.7 to 3.5%) as C. jejuni, with co-infection in four samples (0.95%). The number of identified focuses was 35.0% (7/20) of the sheep herds that had at least one positive animal. The logistic regression analysis did not identify any of the variables as a risk factor. This appears to be the first report of infection with Campylobacter spp. in sheep herds in northeastern Brazil. Thus it is necessary to implement measures for control and prevention avoid damage to sheep production and risk to public health, since campylobacteriosis is considered an emerging zoonosis.(AU)

The presence of plasmids in Aeromonas hydrophila and its relationship with antimicrobial and heavy metal-resistance profiles

ABSTRACT: Aeromonas hydrophila is a common fish pathogen that causes extensive damage to aquaculture. To develop and implement a more adequate strategy to farm fish, it is crucial to understand the bacterial-resistance levels and their transference dynamics. The objective of this study was to analyze the resistance profile of isolated Aeromonas hydrophila to antimicrobial agents and heavy metals and draw a correlation of the observed profiles with the presence of plasmids. Resistance of the isolated bacteria to antimicrobial agents (oxacilin, gentamicin, tetracycline, and nalidixic acid) and heavy metals (cadmium, lead, copper, and manganese) was verified using the minimum bactericidal concentration (MBC) and minimum inhibitory concentration (MIC) standards. The Multiple Antibiotic Resistance Index (MAR Index) was calculated. Plasmids were extracted by using a common methodology described elsewhere. Mann-Whitney Test, implemented in the R environment, was used to determine the correlation between resistance and plasmids presence. A high resistance to almost all antimicrobial agents and heavy metals was observed, except to gentamicin and cadmium. The MAR index results showed resistance to all antimicrobial profiles. Of the isolated bacteria, 14 showed the presence of plasmids. However, no correlation was noted between the resistance profile and the plasmid presence for these isolates, indicating that the genes responsible for resistance to microbial agents and heavy metals are present in the cromossomic DNA, which in turn suggested the possibility of gene transfer between the isolated bacteria. The resistance to heavy metals can be linked to heavy utilization of fertilizers along the Sao Francisco River.

RESUMO: Bactérias da espécie Aeromonas hydrophila são patógenos que atacam peixes, causando grandes prejuízos à piscicultura. Entender os perfis de resistência dessa bactéria e a capacidade da mesma em transferir tal resistência é importante para implantação de um manejo adequado na produção de peixes. Os objetivos desse estudo foram analisar a resistência de isolados de Aeromonas hydrophila à antimicrobianos e metais pesados e, correlacionar os perfis encontrados com a presença de plasmídeos. A resistência dos isolados aos antimicrobianos (oxacilina, gentamicina, tetraciclina e ácido nalidíxico) e metais pesados (cádmio, chumbo, cobre e manganês) foi verificada pelas técnicas da Concentração Bactericida Mínima (CBM) e Concentração Inibitória Mínima (CIM). Foi calculado o Índice de Resistência Múltipla aos Antimicrobianos (IRMA). Os plasmídeos foram extraídos por metodologias descritas pela literatura. A relação entre a resistência aos antimicrobianos e metais pesados com a presença de plasmídeos foi determinada pelo teste de Mann-Whitney utilizando o ambiente R. Foi observada alta resistência aos antimicrobianos e metais pesados testados, com exceção à gentamicina e cádmio. No IRMA os isolados apresentaram resistência a todos os perfis de antimicrobianos possíveis. Quatorze isolados apresentaram plasmídeos, mas não foi encontrada relação dos perfis de resistência com a presença destes, o que indica que os genes de resistência a esses compostos estejam presentes no DNA cromossômico. Porém apontam a possibilidade de transferência dos genes de resistência entre os isolados. Estes resultados apontam alta resistência dos isolados e capacidade de transmissão dessa resistência a outras bactérias. A resistência aos metais pesados, pode estar ligada ao uso de fertilizantes nas plantações localizadas próximas as margens do Rio São Francisco.

The presence of plasmids in Aeromonas hydrophila and its relationship with antimicrobial and heavy metal-resistance profiles / Presença de plasmídeos em Aeromonas hydrophila e sua relação com perfis de resistência aos antimicrobianos e metais pesados

Aeromonas hydrophila is a common fish pathogen that causes extensive damage to aquaculture. To develop and implement a more adequate strategy to farm fish, it is crucial to understand the bacterial-resistance levels and their transference dynamics. The objective of this study was to analyze the resistance profile of isolated Aeromonas hydrophila to antimicrobial agents and heavy metals and draw a correlation of the observed profiles with the presence of plasmids. Resistance of the isolated bacteria to antimicrobial agents (oxacilin, gentamicin, tetracycline, and nalidixic acid) and heavy metals (cadmium, lead, copper, and manganese) was verified using the minimum bactericidal concentration (MBC) and minimum inhibitory concentration (MIC) standards. The Multiple Antibiotic Resistance Index (MAR Index) was calculated. Plasmids were extracted by using a common methodology described elsewhere. Mann-Whitney Test, implemented in the R environment, was used to determine the correlation between resistance and plasmids presence. A high resistance to almost all antimicrobial agents and heavy metals was observed, except to gentamicin and cadmium. The MAR index results showed resistance to all antimicrobial profiles. Of the isolated bacteria, 14 showed the presence of plasmids. However, no correlation was noted between the resistance profile and the plasmid presence for these isolates, indicating that the genes responsible for resistance to microbial agents and heavy metals are present in the cromossomic DNA, which in turn suggested the possibility of gene transfer between the isolated bacteria. The resistance to heavy metals can be linked to heavy utilization of fertilizers along the Sao Francisco River.(AU)

Bactérias da espécie Aeromonas hydrophila são patógenos que atacam peixes, causando grandes prejuízos à piscicultura. Entender os perfis de resistência dessa bactéria e a capacidade da mesma em transferir tal resistência é importante para implantação de um manejo adequado na produção de peixes. Os objetivos desse estudo foram analisar a resistência de isolados de Aeromonas hydrophila à antimicrobianos e metais pesados e, correlacionar os perfis encontrados com a presença de plasmídeos. A resistência dos isolados aos antimicrobianos (oxacilina, gentamicina, tetraciclina e ácido nalidíxico) e metais pesados (cádmio, chumbo, cobre e manganês) foi verificada pelas técnicas da Concentração Bactericida Mínima (CBM) e Concentração Inibitória Mínima (CIM). Foi calculado o Índice de Resistência Múltipla aos Antimicrobianos (IRMA). Os plasmídeos foram extraídos por metodologias descritas pela literatura. A relação entre a resistência aos antimicrobianos e metais pesados com a presença de plasmídeos foi determinada pelo teste de Mann-Whitney utilizando o ambiente R. Foi observada alta resistência aos antimicrobianos e metais pesados testados, com exceção à gentamicina e cádmio. No IRMA os isolados apresentaram resistência a todos os perfis de antimicrobianos possíveis. Quatorze isolados apresentaram plasmídeos, mas não foi encontrada relação dos perfis de resistência com a presença destes, o que indica que os genes de resistência a esses compostos estejam presentes no DNA cromossômico. Porém apontam a possibilidade de transferência dos genes de resistência entre os isolados. Estes resultados apontam alta resistência dos isolados e capacidade de transmissão dessa resistência a outras bactérias. A resistência aos metais pesados, pode estar ligada ao uso de fertilizantes nas plantações localizadas próximas as margens do Rio São Francisco.(AU)

Ocorrência de ovinos portadores da infecção por Campylobacter spp. no estado de Pernambuco

ABSTRACT: The objective of this study was to determine the occurrence and risk factors associated with Campylobacter spp. infection in sheep in the State of Pernambuco, Brazil. A total of 421 fecal samples were collected from 20 herds for the isolation of Campylobacter spp. The species Campylobacter fetus and Campylobacter jejuni were identified by Polymerase Chain Reaction (PCR). To analyze the risk factors, logistic regression was conducted through a questionnaire about the hygienic-sanitary and reproductive management. The occurrence of Campylobacter spp. was 4.5% (19/421; C.I. 2.8 to 7.1%). Of the 19 positive samples isolated, eight (1.9% CI 0.9 to 3.9%) were classified as C. fetus subsp. fetus and seven (1.7% CI 0.7 to 3.5%) as C. jejuni, with co-infection in four samples (0.95%). The number of identified focuses was 35.0% (7/20) of the sheep herds that had at least one positive animal. The logistic regression analysis did not identify any of the variables as a risk factor. This appears to be the first report of infection with Campylobacter spp. in sheep herds in northeastern Brazil. Thus it is necessary to implement measures for control and prevention avoid damage to sheep production and risk to public health, since campylobacteriosis is considered an emerging zoonosis.

RESUMO: Objetivou-se com este estudo determinar a ocorrência e os fatores de risco associados à infecção por Campylobacter spp. em criações de ovinos no estado de Pernambuco, Brasil. Foram coletadas 421 amostras fecais de ovinos procedentes de 20 rebanhos para o isolamento de Campylobacter spp. As espécies Campylobacter fetus subsp. fetus e Campylobacter jejuni foram identificadas por Reação em Cadeia da Polimerase (PCR). Para análise dos fatores de risco foi realizada uma análise univariada e posteriormente regressão logística a partir de questionário com perguntas objetivas sobre o manejo higiênico-sanitário e reprodutivo. A ocorrência para Campylobacter spp. foi de 4,5% (19/421; I.C. 2,8% - 7,1%). Das 19 amostras positivas no cultivo, oito (1,9%; I.C. 0,9% - 3,9%) foram classificadas como C. fetus subsp. fetus e sete (1,7%; I.C. 0,7% - 3,6%) como C. jejuni, com co-infecção em quatro amostras (0,95%). O número de focos identificados foi de 35,0% (7/20) das criações de ovinos que apresentavam pelo menos um animal positivo. Na análise de regressão logística não foi identificada nenhuma das variáveis como fator de risco. Este é o primeiro registro da infecção por Campylobacter spp. em rebanhos ovinos no Nordeste do Brasil, concluindo-se que a infecção ocorre nesses rebanhos. Dessa forma, se faz necessário à implementação de medidas de controle e prevenção, para impedir a propagação do agente entre as criações, evitando prejuízos para ovinocultura e riscos para saúde pública, uma vez que a campilobacteriose é considerada uma zoonose emergente.

Virulence factors in Staphylococcus aureus and quality of raw milk from dairy cows in a semiarid region of northeastern Brazil

Background: Milk quality is considered unsatisfactory in Brazil due to factors of a social, economic, cultural, and climatic nature. Mastitis is the main disease that affects dairy herds. Microorganisms of the genus Staphylococcus are the most frequently isolated pathogens in cases of mastitis in bovines. Staphylococcus aureus requires more attention because they have the ability to develop resistance to antimicrobials used in the treatment of mastitis. Thus, the aim of the present study was to evaluate virulence factors in isolates of S. aureus as well as analyze the hygienic-sanitary quality of raw milk produced on dairy farms in a semiarid region of northeastern Brazil.Material, Methods & Results: Samples were taken from milk containers at 44 properties. Fifty-eight isolates of Staphylococcus spp. were analyzed and genotypically identified as S. aureus. In the phenotypic characterization, 56.8% (33/58) of the isolates demonstrated moderate biofilm production. In the genotypic characterization (icaA, icaD and bap genes), icaA was the most representative among the isolates. No resistance to cephalothin or oxacillin was found, but 62% (36/58) of the isolates exhibited resistance to ampicillin, amoxicillin, and penicillin. In the genotypic evaluation in response to β-lactam antibiotics, 50% (29/58) of the isolates exhibited the blaZ gene. Total bacterial counts were determined based on the standard plate count and flow cytometry, for which a significant positive correlation was found (r = 0.61, P < 0.01). The somatic cell count was also performed using flow cytometry and demonstrated that 6.8% (3/44) of the properties had values above one million cells per mL. The analysis of Staphylococcus spp. revealed that 20% (9/44) of the properties had significant counts for the production of staphylococcal enterotoxins. Regarding total coliforms, 56.8% (25/44) of the milk analyzed had counts above 1.0 x 103 CFUs/mL.[...]

Virulence factors in Staphylococcus aureus and quality of raw milk from dairy cows in a semiarid region of northeastern Brazil

Background: Milk quality is considered unsatisfactory in Brazil due to factors of a social, economic, cultural, and climatic nature. Mastitis is the main disease that affects dairy herds. Microorganisms of the genus Staphylococcus are the most frequently isolated pathogens in cases of mastitis in bovines. Staphylococcus aureus requires more attention because they have the ability to develop resistance to antimicrobials used in the treatment of mastitis. Thus, the aim of the present study was to evaluate virulence factors in isolates of S. aureus as well as analyze the hygienic-sanitary quality of raw milk produced on dairy farms in a semiarid region of northeastern Brazil.Material, Methods & Results: Samples were taken from milk containers at 44 properties. Fifty-eight isolates of Staphylococcus spp. were analyzed and genotypically identified as S. aureus. In the phenotypic characterization, 56.8% (33/58) of the isolates demonstrated moderate biofilm production. In the genotypic characterization (icaA, icaD and bap genes), icaA was the most representative among the isolates. No resistance to cephalothin or oxacillin was found, but 62% (36/58) of the isolates exhibited resistance to ampicillin, amoxicillin, and penicillin. In the genotypic evaluation in response to β-lactam antibiotics, 50% (29/58) of the isolates exhibited the blaZ gene. Total bacterial counts were determined based on the standard plate count and flow cytometry, for which a significant positive correlation was found (r = 0.61, P < 0.01). The somatic cell count was also performed using flow cytometry and demonstrated that 6.8% (3/44) of the properties had values above one million cells per mL. The analysis of Staphylococcus spp. revealed that 20% (9/44) of the properties had significant counts for the production of staphylococcal enterotoxins. Regarding total coliforms, 56.8% (25/44) of the milk analyzed had counts above 1.0 x 103 CFUs/mL.[...](AU)

Bacteria isolated from abscesses of small ruminants inspected in the semiarid region of Brazil / Bactérias isoladas de abscessos em pequenos ruminantes inspecionados na região semiárida do Brasil

Loss in the supply chain of small ruminants owing to condemnations of carcasses in the abattoirs and slaughterhouses is common in northeastern Brazil. This study aims to identify bacterial agents, including Mycobacterium spp., in the abscesses found in the postmortem analysis of the carcasses of sheep and goats bred in northeastern Brazil. Our analysis involved 679 goats and 1,838 sheep carcasses. Abscess samples were extracted and inoculated on blood agar and Lowenstein Jensen with pyruvate or glycerol for bacterial isolation. We then performed polymerase chain reaction of the hps 65 gene; samples positive for Mycobacterium spp. were subjected to DNA sequencing. Relative frequencies of abscesses in goats and sheep were 5.44 and 3.26%, respectively. Microbiological analysis revealed 87.7% bacterial growth in the inoculated samples. Among these, Corynebacterium pseudotuberculosis represented 67.7% of the isolates. We observed 1.9% mycobacteria growth in the abscess samples inoculated on Lowenstein-Jensen medium. PCR of DNA extracted from abscesses samples showed amplification of 0.9% of samples. After sequencing, Mycobacterium spp. isolate was identified as M. novocastrense. C. pseudotuberculosis was the main agent responsible for the formation of abscesses in the examined animals, and we did not identify any species of the M. tuberculosis complex in the examined small ruminants...(AU)

Perdas na cadeia produtiva dos pequenos ruminantes pela condenação de carcaças e vísceras são comuns nos matadouros/frigoríficos da região nordeste do Brasil. Este estudo objetivou identificar agentes bacterianos, inclusive Mycobacterium spp., no conteúdo de abscessos encontrados no exame post mortem de caprinos e ovinos criados em regiões do nordeste do Brasil. Foram inspecionados no exame post mortem 679 caprinos e 1.838 ovinos. Para o isolamento bacteriano as amostras foram cultivadas em meio Agar Sangue e Lowenstein Jensen contendo piruvato ou glicerol. Além do cultivo, foi realizada identificação molecular para Mycobacterium spp. pela técnica de Reação em Cadeia de Polimerase (PCR) em que foram utilizados primers que amplificam fragmentos de parte do gene hsp65. As amostras positivas para micobactérias foram submetidas ao sequenciamento de DNA. As frequências relativas de abscessos em caprinos e ovinos foram de 5,44% (37/679) e 3,26% (60/1.838), respectivamente. No exame microbiológico, utilizando o meio Ágar Sague, observou-se crescimento bacteriano em 87,7% (93/106) das amostras cultivadas. Destes, o Corynebacterium pseudotuberculosis representou 67,7% (63/93) dos isolados. Do cultivo em meio Lowenstein Jensen foram isolados micobactérias em 1,9% (2/106) das amostras de abscessos e, na PCR com DNA extraído direto das amostras de abscessos, observou-se amplificação em...(AU)

Bacteria isolated from abscesses of small ruminants inspected in the semiarid region of Brazil / Bactérias isoladas de abscessos em pequenos ruminantes inspecionados na região semiárida do Brasil

Loss in the supply chain of small ruminants owing to condemnations of carcasses in the abattoirs and slaughterhouses is common in northeastern Brazil. This study aims to identify bacterial agents, including Mycobacterium spp., in the abscesses found in the postmortem analysis of the carcasses of sheep and goats bred in northeastern Brazil. Our analysis involved 679 goats and 1,838 sheep carcasses. Abscess samples were extracted and inoculated on blood agar and Lowenstein Jensen with pyruvate or glycerol for bacterial isolation. We then performed polymerase chain reaction of the hps 65 gene; samples positive for Mycobacterium spp. were subjected to DNA sequencing. Relative frequencies of abscesses in goats and sheep were 5.44 and 3.26%, respectively. Microbiological analysis revealed 87.7% bacterial growth in the inoculated samples. Among these, Corynebacterium pseudotuberculosis represented 67.7% of the isolates. We observed 1.9% mycobacteria growth in the abscess samples inoculated on Lowenstein-Jensen medium. PCR of DNA extracted from abscesses samples showed amplification of 0.9% of samples. After sequencing, Mycobacterium spp. isolate was identified as M. novocastrense. C. pseudotuberculosis was the main agent responsible for the formation of abscesses in the examined animals, and we did not identify any species of the M. tuberculosis complex in the examined small ruminants...

Perdas na cadeia produtiva dos pequenos ruminantes pela condenação de carcaças e vísceras são comuns nos matadouros/frigoríficos da região nordeste do Brasil. Este estudo objetivou identificar agentes bacterianos, inclusive Mycobacterium spp., no conteúdo de abscessos encontrados no exame post mortem de caprinos e ovinos criados em regiões do nordeste do Brasil. Foram inspecionados no exame post mortem 679 caprinos e 1.838 ovinos. Para o isolamento bacteriano as amostras foram cultivadas em meio Agar Sangue e Lowenstein Jensen contendo piruvato ou glicerol. Além do cultivo, foi realizada identificação molecular para Mycobacterium spp. pela técnica de Reação em Cadeia de Polimerase (PCR) em que foram utilizados primers que amplificam fragmentos de parte do gene hsp65. As amostras positivas para micobactérias foram submetidas ao sequenciamento de DNA. As frequências relativas de abscessos em caprinos e ovinos foram de 5,44% (37/679) e 3,26% (60/1.838), respectivamente. No exame microbiológico, utilizando o meio Ágar Sague, observou-se crescimento bacteriano em 87,7% (93/106) das amostras cultivadas. Destes, o Corynebacterium pseudotuberculosis representou 67,7% (63/93) dos isolados. Do cultivo em meio Lowenstein Jensen foram isolados micobactérias em 1,9% (2/106) das amostras de abscessos e, na PCR com DNA extraído direto das amostras de abscessos, observou-se amplificação em...