Natural and experimental salinomycin poisoning associated with the use of florfenicol in pigs / Intoxicação natural e experimental por salinomicina associada ao uso de florfenicol em suínos

This study describes the spontaneous and experimental salinomycin poisoning associated with the use of florfenicol and warns about the effects of the administration of antibiotics to animals that receive ionophores in the feed as growth promoters. A batch with 1,200 finishing pigs fed a diet containing 30ppm of salinomycin received florfenicol (60ppm via feed) to control respiratory diseases. Twenty-seven pigs had difficulty walking, tip-toe walking, muscle tremors, and anorexia seven days after the start of treatment. Twenty-two animals died, 10 recovered, and two were sent to the Laboratory of Animal Pathology of CAV-UDESC to be necropsied. The experimental reproduction of the disease was carried out to clarify the possible influence of florfenicol on salinomycin poisoning using 12 pigs divided into four groups with three animals each, treated for 16 days with diets containing no additives (Group 1), 50ppm of salinomycin (Group 2), 40ppm of florfenicol (Group 3), and 50ppm of salinomycin and 40ppm of florfenicol (Group 4). Only animals in Group 4 became ill. The clinical disease was reproduced from the ingestion of 24.67mg/kg/LW of salinomycin and 19.74mg/kg/LW of florfenicol. Both natural and experimental salinomycin poisoning associated with the use of florfenicol caused a condition of myopathy characterized in histology by hyaline degeneration and floccular necrosis of skeletal fibers, with macrophage infiltrate, associated with the figures of regeneration in skeletal muscles and multifocal areas of the proliferation of fibroblasts, being more intense in the longissimus dorsi and semimembranosus muscles. Therefore, florfenicol can cause the accumulation of ionophore salinomycin in the animal organism, resulting in a condition of toxic myopathy.

O presente trabalho descreve as intoxicações espontânea e experimental por salinomicina associada ao uso de florfenicol e alerta sobre os efeitos da administração de antibióticos aos animais que recebem ionóforos na ração como promotores de crescimento. Um lote com 1.200 suínos em fase de terminação, alimentados com ração contendo 30ppm de salinomicina, recebeu florfenicol (60ppm via ração) para o controle de doenças respiratórias. Sete dias após o início do tratamento, 27 suínos apresentaram dificuldade de locomoção, "caminhar em brasa", tremores musculares e anorexia. Vinte e dois animais morreram, 10 recuperaram-se e dois foram encaminhados ao Laboratório de Patologia Animal (CAV-UDESC) para serem necropsiados. Para esclarecer a possível influência do florfenicol na toxicidade da salinomicina foi realizada a reprodução experimental da doença utilizando 12 suínos, divididos em 4 grupos com 3 animais cada, tratados por 16 dias com rações contendo: Grupo 1 = sem aditivos, Grupo 2 = 50ppm de salinomicina, Grupo 3 = 40ppm de florfenicol e Grupo 4 = 50ppm de salinomicina e 40ppm de florfenicol. Somente os animais do Grupo 4 adoeceram. A doença clínica foi reproduzida a partir da ingestão de 24,67mg/kg/PV de salinomicina e 19,74 mg/kg/PV de florfenicol. Tanto a intoxicação natural quanto a experimental por salinomicina associada ao uso de florfenicol provocaram um quadro de miopatia caracterizado na histologia por degeneração hialina e necrose flocular das fibras esqueléticas, com infiltrado macrofágico, associada às figuras de regeneração na musculatura esquelética e áreas multifocais de proliferação de fibroblastos, sendo mais intensas nos músculos longissimus dorsi e semimembranoso. Conclui-se que, o florfenicol tem a capacidade de ocasionar o acúmulo do ionóforo salinomicina no organismo animal, resultando em um quadro de miopatia tóxica.

Natural and experimental salinomycin poisoning associated with the use of florfenicol in pigs

ABSTRACT: This study describes the spontaneous and experimental salinomycin poisoning associated with the use of florfenicol and warns about the effects of the administration of antibiotics to animals that receive ionophores in the feed as growth promoters. A batch with 1,200 finishing pigs fed a diet containing 30ppm of salinomycin received florfenicol (60ppm via feed) to control respiratory diseases. Twenty-seven pigs had difficulty walking, tip-toe walking, muscle tremors, and anorexia seven days after the start of treatment. Twenty-two animals died, 10 recovered, and two were sent to the Laboratory of Animal Pathology of CAV-UDESC to be necropsied. The experimental reproduction of the disease was carried out to clarify the possible influence of florfenicol on salinomycin poisoning using 12 pigs divided into four groups with three animals each, treated for 16 days with diets containing no additives (Group 1), 50ppm of salinomycin (Group 2), 40ppm of florfenicol (Group 3), and 50ppm of salinomycin and 40ppm of florfenicol (Group 4). Only animals in Group 4 became ill. The clinical disease was reproduced from the ingestion of 24.67mg/kg/LW of salinomycin and 19.74mg/kg/LW of florfenicol. Both natural and experimental salinomycin poisoning associated with the use of florfenicol caused a condition of myopathy characterized in histology by hyaline degeneration and floccular necrosis of skeletal fibers, with macrophage infiltrate, associated with the figures of regeneration in skeletal muscles and multifocal areas of the proliferation of fibroblasts, being more intense in the longissimus dorsi and semimembranosus muscles. Therefore, florfenicol can cause the accumulation of ionophore salinomycin in the animal organism, resulting in a condition of toxic myopathy.

RESUMO: O presente trabalho descreve as intoxicações espontânea e experimental por salinomicina associada ao uso de florfenicol e alerta sobre os efeitos da administração de antibióticos aos animais que recebem ionóforos na ração como promotores de crescimento. Um lote com 1.200 suínos em fase de terminação, alimentados com ração contendo 30ppm de salinomicina, recebeu florfenicol (60ppm via ração) para o controle de doenças respiratórias. Sete dias após o início do tratamento, 27 suínos apresentaram dificuldade de locomoção, caminhar em brasa, tremores musculares e anorexia. Vinte e dois animais morreram, 10 recuperaram-se e dois foram encaminhados ao Laboratório de Patologia Animal (CAV-UDESC) para serem necropsiados. Para esclarecer a possível influência do florfenicol na toxicidade da salinomicina foi realizada a reprodução experimental da doença utilizando 12 suínos, divididos em 4 grupos com 3 animais cada, tratados por 16 dias com rações contendo: Grupo 1 = sem aditivos, Grupo 2 = 50ppm de salinomicina, Grupo 3 = 40ppm de florfenicol e Grupo 4 = 50ppm de salinomicina e 40ppm de florfenicol. Somente os animais do Grupo 4 adoeceram. A doença clínica foi reproduzida a partir da ingestão de 24,67mg/kg/PV de salinomicina e 19,74 mg/kg/PV de florfenicol. Tanto a intoxicação natural quanto a experimental por salinomicina associada ao uso de florfenicol provocaram um quadro de miopatia caracterizado na histologia por degeneração hialina e necrose flocular das fibras esqueléticas, com infiltrado macrofágico, associada às figuras de regeneração na musculatura esquelética e áreas multifocais de proliferação de fibroblastos, sendo mais intensas nos músculos longissimus dorsi e semimembranoso. Conclui-se que, o florfenicol tem a capacidade de ocasionar o acúmulo do ionóforo salinomicina no organismo animal, resultando em um quadro de miopatia tóxica.

Natural and experimental salinomycin poisoning associated with the use of florfenicol in pigs / Intoxicação natural e experimental por salinomicina associada ao uso de florfenicol em suínos

This study describes the spontaneous and experimental salinomycin poisoning associated with the use of florfenicol and warns about the effects of the administration of antibiotics to animals that receive ionophores in the feed as growth promoters. A batch with 1,200 finishing pigs fed a diet containing 30ppm of salinomycin received florfenicol (60ppm via feed) to control respiratory diseases. Twenty-seven pigs had difficulty walking, tip-toe walking, muscle tremors, and anorexia seven days after the start of treatment. Twenty-two animals died, 10 recovered, and two were sent to the Laboratory of Animal Pathology of CAV-UDESC to be necropsied. The experimental reproduction of the disease was carried out to clarify the possible influence of florfenicol on salinomycin poisoning using 12 pigs divided into four groups with three animals each, treated for 16 days with diets containing no additives (Group 1), 50ppm of salinomycin (Group 2), 40ppm of florfenicol (Group 3), and 50ppm of salinomycin and 40ppm of florfenicol (Group 4). Only animals in Group 4 became ill. The clinical disease was reproduced from the ingestion of 24.67mg/kg/LW of salinomycin and 19.74mg/kg/LW of florfenicol. Both natural and experimental salinomycin poisoning associated with the use of florfenicol caused a condition of myopathy characterized in histology by hyaline degeneration and floccular necrosis of skeletal fibers, with macrophage infiltrate, associated with the figures of regeneration in skeletal muscles and multifocal areas of the proliferation of fibroblasts, being more intense in the longissimus dorsi and semimembranosus muscles. Therefore, florfenicol can cause the accumulation of ionophore salinomycin in the animal organism, resulting in a condition of toxic myopathy.(AU)

O presente trabalho descreve as intoxicações espontânea e experimental por salinomicina associada ao uso de florfenicol e alerta sobre os efeitos da administração de antibióticos aos animais que recebem ionóforos na ração como promotores de crescimento. Um lote com 1.200 suínos em fase de terminação, alimentados com ração contendo 30ppm de salinomicina, recebeu florfenicol (60ppm via ração) para o controle de doenças respiratórias. Sete dias após o início do tratamento, 27 suínos apresentaram dificuldade de locomoção, "caminhar em brasa", tremores musculares e anorexia. Vinte e dois animais morreram, 10 recuperaram-se e dois foram encaminhados ao Laboratório de Patologia Animal (CAV-UDESC) para serem necropsiados. Para esclarecer a possível influência do florfenicol na toxicidade da salinomicina foi realizada a reprodução experimental da doença utilizando 12 suínos, divididos em 4 grupos com 3 animais cada, tratados por 16 dias com rações contendo: Grupo 1 = sem aditivos, Grupo 2 = 50ppm de salinomicina, Grupo 3 = 40ppm de florfenicol e Grupo 4 = 50ppm de salinomicina e 40ppm de florfenicol. Somente os animais do Grupo 4 adoeceram. A doença clínica foi reproduzida a partir da ingestão de 24,67mg/kg/PV de salinomicina e 19,74 mg/kg/PV de florfenicol. Tanto a intoxicação natural quanto a experimental por salinomicina associada ao uso de florfenicol provocaram um quadro de miopatia caracterizado na histologia por degeneração hialina e necrose flocular das fibras esqueléticas, com infiltrado macrofágico, associada às figuras de regeneração na musculatura esquelética e áreas multifocais de proliferação de fibroblastos, sendo mais intensas nos músculos longissimus dorsi e semimembranoso. Conclui-se que, o florfenicol tem a capacidade de ocasionar o acúmulo do ionóforo salinomicina no organismo animal, resultando em um quadro de miopatia tóxica.(AU)

Pharmacokinetic of florfenicol in pulmonary epithelial lining fluid of swine and effects of anesthetic agent on drug plasma disposition kinetics / Farmacoqu'imica de florfenicol em fluido de epitélio pulmonar de suínos e efeitos de agente anestésico em cinética de droga em plasma

The primary objective of the current study was to compare the pharmacokinetic (PK) of florfenicol (FFL) in pulmonary epithelial lining fluid and the plasma in swine. The second objectives were to evaluate the effect of anesthesia with ketamine and propofol on the PK of FFL in plasma. Bronchoaveolar lavage was utilized for quantification of PELF volume and the urea dilution method was used to determine the concentration of FFL in PELF. FFL was administered intramuscularly (IM) to swine in a single dose of 20mg/kg body weight. The main PK parameters of FFL in plasma and PELF were as follows: the area under the concentration-time curve, maximal drug concentration, elimination half-life and mean residence time were 69.45±4.36 vs 85.03±9.26μg·hr/ml, 4.65±0.34 vs 5.94±0.86μg/ml, 9.87±1.70 vs 10.69±1.60hr and 12.75±0.35 vs 14.46±1.26hr, respectively. There was no statistically significant difference between the PK profiles of FFL for the anesthetized and unanesthetized pigs. This study suggest that (i) FFL penetrated rapidly into the pulmonary and the drug concentration decay faster in plasma than in the pulmonary, (ii) the PK profile of FFL in swine was not interfered after administration of anesthetic agent.(AU)

O objetivo primário desse estudo foi comparar a farmacocinética de florfenicol (FFL) em fluido epitelial pulmonar à farmacocinética (PK) de FFL em plasma suíno. O segundo objetivo foi avaliar o efeito de anestesia com ketamina e propofol no PK de FFL em plasma. Lavagem broncoalveolar foi utilizada para quantificar volume de fluido epitelial pulmonar (PELF) e método de diluição de uréia para determinar FFL em PELF. Injeção de FFL foi administrada intramuscular a suínos em dose única de 20mg/kg de peso corporal. Os principais parâmetros de PK em FFL em plasma e PELF foram os seguintes: a área sob a curva de concentração-tempo, concentração máxima da droga, eliminação de meia-vida e média de tempo de permanência foram 69,45±4,36 vs 85,03±9,26μg·hr/ml, 4,65±0,34 vs 5,94±0,86μg/ml, 9,87±1,70 vs 10,69±1,60hr e 12,75±0,35 vs 14,46±1,26hr, respectivamente. Não houve diferença estatisticamente significante entre os perfis de PK de FFL para os porcos anestesiados e não anestesiados. Esse estudo sugere que (i) FFL penetrou rapidamente no pulmão e concentração da droga sofre queda mais veloz em plasma que líquido pulmonar, (ii) o perfil de PK de FFL em suínos não modificou após administração de agente anestésico.(AU)

Pharmacokinetic of florfenicol in pulmonary epithelial lining fluid of swine and effects of anesthetic agent on drug plasma disposition kinetics / Farmacoqu'imica de florfenicol em fluido de epitélio pulmonar de suínos e efeitos de agente anestésico em cinética de droga em plasma

The primary objective of the current study was to compare the pharmacokinetic (PK) of florfenicol (FFL) in pulmonary epithelial lining fluid and the plasma in swine. The second objectives were to evaluate the effect of anesthesia with ketamine and propofol on the PK of FFL in plasma. Bronchoaveolar lavage was utilized for quantification of PELF volume and the urea dilution method was used to determine the concentration of FFL in PELF. FFL was administered intramuscularly (IM) to swine in a single dose of 20mg/kg body weight. The main PK parameters of FFL in plasma and PELF were as follows: the area under the concentration-time curve, maximal drug concentration, elimination half-life and mean residence time were 69.45±4.36 vs 85.03±9.26µg·hr/ml, 4.65±0.34 vs 5.94±0.86µg/ml, 9.87±1.70 vs 10.69±1.60hr and 12.75±0.35 vs 14.46±1.26hr, respectively. There was no statistically significant difference between the PK profiles of FFL for the anesthetized and unanesthetized pigs. This study suggest that (i) FFL penetrated rapidly into the pulmonary and the drug concentration decay faster in plasma than in the pulmonary, (ii) the PK profile of FFL in swine was not interfered after administration of anesthetic agent.(AU)

O objetivo primário desse estudo foi comparar a farmacocinética de florfenicol (FFL) em fluido epitelial pulmonar à farmacocinética (PK) de FFL em plasma suíno. O segundo objetivo foi avaliar o efeito de anestesia com ketamina e propofol no PK de FFL em plasma. Lavagem broncoalveolar foi utilizada para quantificar volume de fluido epitelial pulmonar (PELF) e método de diluição de uréia para determinar FFL em PELF. Injeção de FFL foi administrada intramuscular a suínos em dose única de 20mg/kg de peso corporal. Os principais parâmetros de PK em FFL em plasma e PELF foram os seguintes: a área sob a curva de concentração-tempo, concentração máxima da droga, eliminação de meia-vida e média de tempo de permanência foram 69,45±4,36 vs 85,03±9,26µg·hr/ml, 4,65±0,34 vs 5,94±0,86µg/ml, 9,87±1,70 vs 10,69±1,60hr e 12,75±0,35 vs 14,46±1,26hr, respectivamente. Não houve diferença estatisticamente significante entre os perfis de PK de FFL para os porcos anestesiados e não anestesiados. Esse estudo sugere que (i) FFL penetrou rapidamente no pulmão e concentração da droga sofre queda mais veloz em plasma que líquido pulmonar, (ii) o perfil de PK de FFL em suínos não modificou após administração de agente anestésico.(AU)

Pharmacokinetic of florfenicol in pulmonary epithelial lining fluid of swine and effects of anesthetic agent on drug plasma disposition kinetics / Farmacoqu'imica de florfenicol em fluido de epitélio pulmonar de suínos e efeitos de agente anestésico em cinética de droga em plasma

The primary objective of the current study was to compare the pharmacokinetic (PK) of florfenicol (FFL) in pulmonary epithelial lining fluid and the plasma in swine. The second objectives were to evaluate the effect of anesthesia with ketamine and propofol on the PK of FFL in plasma. Bronchoaveolar lavage was utilized for quantification of PELF volume and the urea dilution method was used to determine the concentration of FFL in PELF. FFL was administered intramuscularly (IM) to swine in a single dose of 20mg/kg body weight. The main PK parameters of FFL in plasma and PELF were as follows: the area under the concentration-time curve, maximal drug concentration, elimination half-life and mean residence time were 69.45±4.36 vs 85.03±9.26µg·hr/ml, 4.65±0.34 vs 5.94±0.86µg/ml, 9.87±1.70 vs 10.69±1.60hr and 12.75±0.35 vs 14.46±1.26hr, respectively. There was no statistically significant difference between the PK profiles of FFL for the anesthetized and unanesthetized pigs. This study suggest that (i) FFL penetrated rapidly into the pulmonary and the drug concentration decay faster in plasma than in the pulmonary, (ii) the PK profile of FFL in swine was not interfered after administration of anesthetic agent.(AU)

O objetivo primário desse estudo foi comparar a farmacocinética de florfenicol (FFL) em fluido epitelial pulmonar à farmacocinética (PK) de FFL em plasma suíno. O segundo objetivo foi avaliar o efeito de anestesia com ketamina e propofol no PK de FFL em plasma. Lavagem broncoalveolar foi utilizada para quantificar volume de fluido epitelial pulmonar (PELF) e método de diluição de uréia para determinar FFL em PELF. Injeção de FFL foi administrada intramuscular a suínos em dose única de 20mg/kg de peso corporal. Os principais parâmetros de PK em FFL em plasma e PELF foram os seguintes: a área sob a curva de concentração-tempo, concentração máxima da droga, eliminação de meia-vida e média de tempo de permanência foram 69,45±4,36 vs 85,03±9,26µg·hr/ml, 4,65±0,34 vs 5,94±0,86µg/ml, 9,87±1,70 vs 10,69±1,60hr e 12,75±0,35 vs 14,46±1,26hr, respectivamente. Não houve diferença estatisticamente significante entre os perfis de PK de FFL para os porcos anestesiados e não anestesiados. Esse estudo sugere que (i) FFL penetrou rapidamente no pulmão e concentração da droga sofre queda mais veloz em plasma que líquido pulmonar, (ii) o perfil de PK de FFL em suínos não modificou após administração de agente anestésico.(AU)

Gene floR e a resistência ao florfenicol em isolados de Aeromonas spp. autóctones de organismos aquáticos / Gene floR and resistance to florfenicol in isolated Aeromonas spp. indigenous aquatic organisms

O gene floR descrito é descrito pela literatura como o responsável pela resistência ao florfenicol, que é um antimicrobiano amplamente utilizado na aquicultura. Esse gene já foi relatado em muitas espécies de bactérias, inclusive no gênero Aeromonas. Essas bactérias causam alta mortalidade na piscicultura trazendo prejuízos econômicos. É importante que haja estudos sobre esse gene e possíveis mutações que possam levar a alterações na estrutura e função da proteína. Os objetivos desse estudo foram caracterizar o gene floR em isolados de Aeromonas spp. obtidas do Vale do São Francisco e verificar se a presença desse gene está associada com a resistência ao florfenicol. Foram realizadas reações em cadeia da polimerase (PCR) para a presença do gene floR em 27 isolados de Aeromonas spp.. Amostras positivas para a presença do gene foram sequenciadas e analisadas quanto à presença de polimorfismos por meio de alinhamentos. Os diferentes haplótipos detectados foram utilizados para análises com os programas SIFT e PolyPhen para predição de alteração de função proteica. A modelagem estrutural da proteina codificada pelo gene floR foi realizada com o programa Modeller e, os modelos foram avaliados pelo Procheck, Verify3D e Whatif. A similaridade da estrutura tridimensional da proteína referência com as estruturas tridimensionais das proteínas codificadas pelos diferentes haplótipos foi comparada através do TM-align. A resistência das bactérias ao florfenicol foi avaliada através do teste de microdiluição em caldo, o qual também foi realizado na presença do carbonil cianeto m-clorofenil hidrazona para verificar o efeito da inibição da bomba de efluxo sobre tal resistência. Dos vinte e sete isolados avaliados quanto a presença do gene floR, 14 isolados foram positivos e 10 foram sequenciados, o que permitiu a identificação de três polimorfismos no gene floR, que levaram a construção de três haplótipos diferentes (TAA, TTA e CTG). As análises realizadas com os programas SIFT e PolyPhen apontaram que os haplótipos TTA e TAA provavelmente poderiam alterar a estrutura e função da proteína. As proteínas modeladas para os três haplótipos demonstraram possuir praticamente a mesma conformação estrutural entre si. Todos os isolados que apresentaram o gene foram resistentes ao florfenicol e aqueles que não apresentavam foram sensíveis. O teste na presença do Carbonil Cianeto m-Clorofenil Hidrazona foi realizado para três isolados, cada isolado representando um haplótipo, sendo possível observar a inibição do crescimento bacteriano em todas as concentrações independente do haplótipo. Os resultados obtidos nesse estudo mostram que a resistência ao flofenicol em Aeromonas spp. pode ser explicada pela presença do gene floR, e que esse gene está relacionado com uma bomba de efluxo. As mutações verificadas no gene floR, parecem não estar envolvidas com alteração de estrutura e função da proteína codificada por esse gene.(AU)

The floR gene is described in related literature as responsible for resistance to florfenicol, which is a widely used antimicrobial agent in aquaculture. This gene has been reported in many species of bacteria, including the genus Aeromonas. These bacteria cause high mortality in fish farming bringing economic losses. It is important that studies of this gene and possible mutations that can lead to changes in the structure and function of the protein. The aim of this study was to characterize the floR gene in isolates of Aeromonas spp. and check if the presence of this gene is associated with resistance to florfenicol in Aeromonas spp. obtained from the San Francisco Valley. PCR (Polymerase Chain Reaction) were also performed to verify the presence of the floR gene in 27 isolates of Aeromonas spp. Positive samples for the presence of the gene were sequenced and analyzed for the presence of polymorphisms using alignments. Different haplotypes detected were used for analysis with the SIFT and PolyPhen programs for prediction of changes in protein function. The structural modeling of protein encoded by the floR gene was performed using the Modeller software, and the models were evaluated by Procheck, Verify3D and Whatif. The similarity of the dimensional structure of reference protein with the dimensional structures of the proteins encoded by the different haplotypes was compared by TM-align. Bacterial resistance to florfenicol was assessed by the microdilution test, which was also performed in the presence of carbonyl cyanide m-chlorophenyl hydrazone to verify the effect of inhibiting the efflux pump. 14 isolates were positive for the presence of floR gene and 10 were sequenced and allowed the identification of three polymorphisms in the floR gene, which led to construction of three different haplotypes (TAA TTA and CTG). The analyzes carried out with the SIFT and PolyPhen programs showed that the TTA and TAA haplotypes could probably change the protein structure-function. Proteins modeled for the three haplotypes were found to have substantially the same structural conformation with each other. All isolates presenting the gene were resistant to florfenicol and those who did not have were sensitive. The test in the presence of carbonyl cyanide m-chlorophenylhydrazone was conducted for three isolates, representing each single haplotype and was observed inhibition of bacterial growth at all concentrations independent of the haplotype. The results of this study show that resistance to flofenicol in Aeromonas spp. may be explained by the presence of floR gene and that this gene is associated with an efflux pump. Mutations observed in floR gene do not appear to be involved with chenges in structure and function of the protein encoded by gene.(AU)

Gene floR e a resistência ao florfenicol em isolados de Aeromonas spp. autóctones de organismos aquáticos / Gene floR and resistance to florfenicol in isolated Aeromonas spp. indigenous aquatic organisms

O gene floR descrito é descrito pela literatura como o responsável pela resistência ao florfenicol, que é um antimicrobiano amplamente utilizado na aquicultura. Esse gene já foi relatado em muitas espécies de bactérias, inclusive no gênero Aeromonas. Essas bactérias causam alta mortalidade na piscicultura trazendo prejuízos econômicos. É importante que haja estudos sobre esse gene e possíveis mutações que possam levar a alterações na estrutura e função da proteína. Os objetivos desse estudo foram caracterizar o gene floR em isolados de Aeromonas spp. obtidas do Vale do São Francisco e verificar se a presença desse gene está associada com a resistência ao florfenicol. Foram realizadas reações em cadeia da polimerase (PCR) para a presença do gene floR em 27 isolados de Aeromonas spp.. Amostras positivas para a presença do gene foram sequenciadas e analisadas quanto à presença de polimorfismos por meio de alinhamentos. Os diferentes haplótipos detectados foram utilizados para análises com os programas SIFT e PolyPhen para predição de alteração de função proteica. A modelagem estrutural da proteina codificada pelo gene floR foi realizada com o programa Modeller e, os modelos foram avaliados pelo Procheck, Verify3D e Whatif. A similaridade da estrutura tridimensional da proteína referência com as estruturas tridimensionais das proteínas codificadas pelos diferentes haplótipos foi comparada através do TM-align. A resistência das bactérias ao florfenicol foi avaliada através do teste de microdiluição em caldo, o qual também foi realizado na presença do carbonil cianeto m-clorofenil hidrazona para verificar o efeito da inibição da bomba de efluxo sobre tal resistência. Dos vinte e sete isolados avaliados quanto a presença do gene floR, 14 isolados foram positivos e 10 foram sequenciados, o que permitiu a identificação de três polimorfismos no gene floR, que levaram a construção de três haplótipos diferentes (TAA, TTA e CTG)...(AU)

The floR gene is described in related literature as responsible for resistance to florfenicol, which is a widely used antimicrobial agent in aquaculture. This gene has been reported in many species of bacteria, including the genus Aeromonas. These bacteria cause high mortality in fish farming bringing economic losses. It is important that studies of this gene and possible mutations that can lead to changes in the structure and function of the protein. The aim of this study was to characterize the floR gene in isolates of Aeromonas spp. and check if the presence of this gene is associated with resistance to florfenicol in Aeromonas spp. obtained from the San Francisco Valley. PCR (Polymerase Chain Reaction) were also performed to verify the presence of the floR gene in 27 isolates of Aeromonas spp. Positive samples for the presence of the gene were sequenced and analyzed for the presence of polymorphisms using alignments. Different haplotypes detected were used for analysis with the SIFT and PolyPhen programs for prediction of changes in protein function. The structural modeling of protein encoded by the floR gene was performed using the Modeller software, and the models were evaluated by Procheck, Verify3D and Whatif. The similarity of the dimensional structure of reference protein with the dimensional structures of the proteins encoded by the different haplotypes was compared by TM-align. Bacterial resistance to florfenicol was assessed by the microdilution test, which was also performed in the presence of carbonyl cyanide m-chlorophenyl hydrazone to verify the effect of inhibiting the efflux pump. 14 isolates were positive for the presence of floR gene and 10 were sequenced and allowed the identification of three polymorphisms in the floR gene, which led to construction of three different haplotypes (TAA TTA and CTG). The analyzes carried out with the SIFT and PolyPhen...(AU)

Atividade antimicrobiana do tianfenicol sobre bactérias patogênicas de peixes

Os surtos de bacterioses na piscicultura são imprevisíveis, por essa razão é necessário dispor de opções terapêuticas eficazes para reduzir a morbidade e mortalidade. Para que a terapia seja eficaz, a escolha do antimicrobiano deve se basear nas informações farmacocinéticas do fármaco no hospedeiro, nas condições de produção e na sensibilidade do patógeno. No Brasil, atualmente só dois antimicrobianos são legalizados para uso na aquicultura, a oxitetraciclina (OTC) e o florfenicol (FFC), os quais muitas vezes são ineficazes. Destes, somente o FFC é autorizado para tratar bacterioses em tilápia-do-Nilo, a espécie mais produzida no país. Este cenário nos levou a investigar a atividade antimicrobiana do tianfenicol (TAF) contra as principais bactérias patogênicas de peixes cultivados no Brasil. Foi determinada a concentração inibitória mínima (CIM) e a concentração bactericida mínima (CBM) do TAF para 49 cepas isoladas de surtos de bacteriose ocorridos no período 2011 a 2017 em três estados. Adicionalmente, avaliou-se a atividade antimicrobiana do TAF (G1: 10 mg/kg), do FFC (G2: 10 mg/kg) e da combinação do TAF com o FFC (G3: TAF+FFC: 5 + 2,5 mg/kg e G4: 2,5 + 1,25 mg/kg) no tratamento de aeromonose em tilápia-do-Nilo experimentalmente infectadas com Aeromonas hydrophila. Como resultado do estudo in vitro, mais da metade das cepas testadas foram sensíveis ao TAF, sendo que os gêneros Aeromonas, Lactococcus e Vibrio foram os mais sensíveis. No estudo in vivo, o TAF foi eficaz no tratamento da aeromonose em tilápia-do-Nilo, tanto isolado como combinado. Os grupos G1, G2, G3, G4 e o controle apresentaram uma taxa de sobrevivência de 88,33 ± 11,55%; 70 ± 10%; 73,33 ± 11,55%; 85,93 ± 5,13% e 3,33 ± 5,77%, respectivamente, sendo todos diferentes do controle (p < 0,001). Os resultados do estudo sugerem que o TAF pode ser uma boa opção de tratamento de aeromonose, lactococose e vibriose em peixes. Além disso, a combinação do TAF com o FFC apresentou um efeito sinérgico, mostrando que é possível reduzir a quantidade de antimicrobiano e obter o mesmo efeito terapêutico.

Outbreaks of bacterial diseases in fish farm are unpredictable; therefore, it is necessary to have effective therapeutic options to reduce the morbidity and mortality. For effective therapy, the anticipated pharmacokinetics and antibacterial activity of the antimicrobial in the target fish species under the given conditions must be considered before decide which antimicrobial to use. In Brazil, only two antimicrobials are approved for use in aquaculture, oxytetracycline (OTC) and florfenicol (FFC), which are often innefective. Moreover, only FFC is approved for use to treat bacterial diseases in Nile tilapia, the main specie in Brazil. This scenario led us to investigate the antibacterial activity o thiamphenicol (TAP) against the main bacteria infecting fishes in Brazil. Minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) of TAP were determined for 49 strains isolated from diseases outbreaks registered during 2011 2017 in three States. Additionally the antibacterial activity of TAP (10 mg kg-1), FFC (10 mg kg-1) and TAF combined with FFC (G3: TAF+FFC: 5 + 2.5 mg kg-1 e G4: 2.5 + 1.25 mg kg-1) against Aeromonas hydrophila in Nile tilapia aeromoniosi models were evaluated. More than half of the tested strains were in vitro sensitive to TAP, being TAP highly potent against Aeromonas, Lactococcus, and Vibrio. The in vivo therapy with TAP alone and combined with FFC was effective to treat aeromoniosis in Nile tilapia. Groups G1, G2, G3, G4 and control had survival rate of 88.33 ± 11.55%; 70 ± 10%; 73.33 ± 11.55%; 85.93 ± 5.13% e 3.33 ± 5.77%, respectively, all being different from the control (p < 0,001). These findings suggest the potential of TAP as a treatment option for aeromoniosis, lactococcosis and vibriosis. The combination of TAF and FFC has a synergy effect, showing that it is possible to reduce the amount of antimicrobial while maintaining the therapeutic effectiveness.

SIMBIÓTICO, PROBIÓTICO, ANTIBIÓTICO EM DIETAS PARA JUVENIS DE MATRINXÃ

Foram realizados dois experimentos, o primeiro para avaliar a influência do simbiótico, do antibiótico florfenicol e o consórcio de ambos, e o segundo avaliou o efeito do simbiótico, antibiótico e do probiótico no cultivo de juvenis de matrinxã criados em baixa temperatura, sobre as variáveis de desempenho produtivo, composição química corporal dos peixes, qualidade da água e análise de cortisol. No primeiro experimento foram selecionados 250 juvenis, com peso e comprimento de 0,38 ± 0,07 g e 3,24 ± 0,19 cm, respectivamente, sob os seguintes tratamentos: controle água e ração sem aditivo; SIMR - 2 g.kg-1 de simbiótico na ração; ANTAG - 0,002 g.L-1 de antibiótico na água; ANTAG + SIMR - 0,002 g.L-1 de antibiótico na água e 2 g.kg-1 de simbiótico na ração; ANTR - 0,01 g.kg-1 de antibiótico na ração, dispostos em delineamento inteiramente casualizado, com cinco tratamentos e cinco repetições de 10 peixes por aquário. No segundo experimento 200 animais foram utilizados, com peso e comprimento de 2,38 ± 0,51 g e 6,32 ± 0,52 cm, respectivamente, sob os seguintes tratamentos: Controle - ração sem inclusão de aditivo; PROBR - 10 g.kg-1 de Saccharomyces cerevisiae na ração; SIMBR - 2 g.kg-1 de simbiótico na ração; ANTR - 0,01 g.kg-1 de antibiótico na ração, dispostos em delineamento inteiramente casualizado com cinco tratamentos e cinco repetições de 10 peixes por aquário. Os dois experimentos tiveram duração de 60 dias em sistema fechado de recirculação de água no Setor de Aquicultura e Ecologia Aquática da UFVJM. Para o primeiro experimento os juvenis de matrinxã não apresentaram diferença para os parâmetros de desempenho produtivo e sobrevivência em nenhum dos tratamentos avaliados. Já para a composição química dos peixes verificou-se uma maior concentração de matéria seca com o tratamento contendo antibiótico na ração quando comparado ao grupo controle. O cultivo de juvenis de Brycon amazonicus suplementadas com simbiótico, antibiótico e/ou consórcio de ambos em baixas temperatura não melhora o desempenho dos peixes. Os aditivos estudados não interferem nos parâmetros de qualidade da água, observado pelas altas taxas de sobrevivência. As condições adequadas dispensam o uso de antibiótico e simbiótico. Para o segundo experimento, os parâmetros de consumo de ração, conversão alimentar e o fator de condição de Fulton apresentaram melhores resultados com a inclusão de antibiótico na dieta. Os tratamentos com o probiótico na ração, simbiótico na ração e antibiótico na ração, apresentaram menor teor de cortisol plasmático quando comparado com o grupo controle. Portanto, indica-se o uso de antibiótico para melhorar o rendimento de cultivo de matrinxã, e antibiótico, simbiótico e probiótico como fator antiestressante.

Two experiments were carried out, the first one to evaluate the influence of the symbiotic antibiotic florfenicol and the consortium of both, and the second one evaluated the symbiotic, antibiotic and probiotic effects in the cultivation of juveniles of matrinxã raised in low temperature, on the variables of productive performance, chemical composition of fish, water quality and cortisol analysis. In the first experiment, 250 juveniles were selected, with weight and length of 0,38 ± 0,07 g and 3,24 ± 0,19 cm, respectively, under the following treatments: control - water and feed without additive; SIMR - 2 g.kg-1 of symbiotic in ration; ANTAG - 0.002 g.L-1 of antibiotic in water; ANTAG + SIMR - 0.002 g.L-1 of antibiotic in water and 2 g.kg-1 of symbiotic in ration; ANTR - 0.01 g.kg-1 of antibiotic in the diet, arranged in a completely randomized design, with five treatments and five replicates of 10 fish per aquarium. In the second experiment 200 animals were used, with weight and length of 2.38 ± 0.51 g and 6.32 ± 0.52 cm, respectively, under the following treatments: Control - ration without inclusion of additive; PROBR - 10 g.kg-1 of Saccharomyces cerevisiae in the diet; SIMBR - 2 g.kg-1 of symbiotic in ration; ANTR - 0.01 g.kg-1 of antibiotic in the diet, arranged in a completely randomized design with five treatments and five of 10 fish per aquarium. The two experiments had a duration of 60 days in a closed water recirculation system in the Aquaculture and Aquatic Ecology Sector of the UFVJM. For the first experiment the juveniles of matrinxã presented no difference to the parameters of productive performance and survival in any of the evaluated treatments. For the chemical composition of the fish, a higher concentration of dry matter was observed with the treatment containing antibiotic in the diet when compared to the control group. The cultivation of juveniles of Brycon amazonicus supplemented with symbiotic, antibiotic and/or consortium of both at low temperature does not improve fish performance. The additives studied did not interfere in the parameters of water quality, observed by the high survival rates. Adequate conditions do not require antibiotic and symbiotic use. For the second experiment, the parameters of feed intake, feed conversion and Fulton condition factor presented better results with the inclusion of antibiotic in the diet. Treatments with probiotic in the diet, symbiotic in ration and antibiotic in ration, had lower levels of plasma cortisol when compared to the control group. Therefore, the use of antibiotic to improve the yield of matrinxã, and antibiotic, symbiotic and probiotic culture as an anti-stressing factor is indicated.