Bactérias resistentes a antibióticos em ambiente aquático: efeito na produção animal / Antibiotic resistant bacteria in aquatic environment: effect on animal production

Objetivou-se discorrer sobre bactérias resistentes a antibióticos veiculadas em ambientes aquáticos, considerando os mecanismos, formas de aquisição e os efeitos à produção animal. A utilização de antibióticos para fins profiláticos, terapêuticos e agropecuários cresceu em larga escala nos últimos anos, levando à perda de eficiência no combate a patógenos. A crise atual dos antibióticos é decorrente de uma falha geral em compreender de forma abrangente a evolução, as fontes, a disseminação e os mecanismos moleculares da resistência, pois os reservatórios ambientais potenciais e suas diversidades genéticas de resistência associadas geralmente não são considerados no desenvolvimento de drogas. Assim, a pressão de seleção aplicada pelos antibióticos em diversos ambientes tem promovido a evolução e disseminação de genes de resistência bacteriana em escala mundial, nos mais variados tipos de ambientes. Resíduos antibióticos persistem no solo e em ambientes aquáticos, este último, atuando como importante reservatório de bactérias, facilitando a troca de material genético entre bactérias ambientais e patogênicas e permitindo a disseminação de genes e modificações no resistoma ambiental. Desta forma, existe uma preocupação tanto para a medicina humana quanto a veterinária devido a diversidade de doenças causadas em humanos e animais domésticos por bactérias multirresistentes. Entender as origens, diversidade e mecanismos de resistência com potencial para impactar animais de produção é de grande importância para identificar os riscos associados a interação entre bactérias de diferentes ecossistemas e o impacto destas à produção animal, seja pelo comprometimento da saúde dos animais e/ou pela contaminação dos produtos produzidos por estes e consequentes danos à saúde humana.

The present review aimed to discuss antibiotic-resistant bacteria transmitted in aquatic environments, regarding the mechanisms, forms of acquisition, and the effects on animal production. The use of antibiotics for prophylactic, therapeutic, and agricultural purposes has grown on a large scale in recent years, leading to a loss of efficiency in combating pathogens. The current antibiotic crisis arises from a general failure to comprehensively understand the evolution, sources, dissemination, and molecular mechanisms of resistance, as potential environmental reservoirs and their associated resistance genetic diversity are generally not considered in drug development. Thus, the selection pressure applied by antibiotics in different environments has promoted the evolution and dissemination of bacterial resistance genes on a worldwide scale, in the most varied types of environments. Antibiotic residues persist in soil and aquatic environments, the latter acting as an important reservoir of bacteria, facilitating the exchange of genetic material between environmental and pathogenic bacteria and allowing the dissemination of genes and modifications in the environmental resistome. Thus, there is a concern for both human and veterinary medicine due to the diversity of diseases caused in humans and domestic animals by multiresistant bacteria. Understanding the origins, diversity, and resistance mechanisms with the potential to impact farm animals is of great importance to identify the risks associated with the interaction between bacteria from different ecosystems and their impact on animal production, either by compromising the health of animals and/or by the contamination of products produced by them and consequent damage to human health.

Bactérias resistentes a antibióticos e o meio aquático: efeito na produção animal / Antibiotic resistant bacteria and the aquatic environment: Effect on animal production

O emprego de drogas antibióticas em larga escala tanto para fins profiláticos quanto para terapêuticos e agropecuários tem aumentado com o passar dos anos, passando a ser considerado um problema, devido à perda de eficiência desses medicamentos no combate a bactérias patogênicas. Assim, a pressão de seleção aplicada pelos antibióticos, que são utilizados em ambientes clínicos e agrícolas, tem promovido a evolução e disseminação de genes que conferem resistência a bactérias em escala mundial, independentemente de suas origens e nos mais variados tipos de sistemas ambientes. Antibióticos de origem urbana e agrícola persistem no solo e nos ambientes aquáticos, este último atuando como um importante reservatório de bactérias, facilitando a troca de material genético entre bactérias ambientais e patogênicas, e permitindo a disseminação de genes de resistência. Causando, assim, preocupação tanto para a medicina humana quanto para a veterinária, tendo em vista a diversidade de doenças causadas em humanos e animais domésticos por bactérias multirresistentes. Nesse contexto, o conhecimento dos mecanismos responsáveis pela transferência e aquisição de resistência com potencial para atingir animais de produção são de grande importância para o entendimento dos riscos associados à disseminação da resistência entre bactérias de diferentes ecossistemas à produção animal, possibilitando o conhecimento e desenvolvimento de estratégias para combater e minimizar seus efeitos.

The use of antibiotic drugs on a large scale for prophylactic, therapeutic and agricultural purposes has increased over the years, becoming a problem due to the loss of efficiency of these drugs in combating pathogenic bacteria. Therefore, the selection pressure applied by antibiotics that are used mainly in clinical and agricultural environments has promoted the evolution and dissemination of genes that confer resistance to bacteria worldwide, regardless of their origins and in the most varied types of environmental systems. Antibiotics of urban and agricultural origin persist in the soil and in aquatic environments, the latter, acting as an important reservoir of bacteria, facilitating the exchange of genetic material between the environment and pathogenic bacteria, and then, allowing the spread of resistance genes. Thus, causing concern for both human and veterinary health, due to the diversity diseases caused by multidrug resistant bacteria. In this context, knowledge of the mechanisms responsible for the transfer and acquisition of resistance with the potential to reach farm animals is of great importance for understanding the risks associated with the spread of resistance among bacteria from different ecosystems to animal production, enabling the knowledge and development of strategies to combat and minimize its effects.

Antimicrobial resistance in Neisseria gonorrhoeae: history, molecular mechanisms and epidemiological aspects of an emerging global threat

ABSTRACT Neisseria gonorrhoeae is the agent of gonorrhea, a sexually transmitted infection with an estimate from The World Health Organization of 78 million new cases in people aged 15-49 worldwide during 2012. If left untreated, complications may include pelvic inflammatory disease and infertility. Antimicrobial treatment is usually effective; however, resistance has emerged successively through various molecular mechanisms for all the regularly used therapeutic agents throughout decades. Detection of antimicrobial susceptibility is currently the most critical aspect for N. gonorrhoeae surveillance, however poorly structured health systems pose difficulties. In this review, we compiled data from worldwide reports regarding epidemiology and antimicrobial resistance in N. gonorrhoeae, and highlight the relevance of the implementation of surveillance networks to establish policies for gonorrhea treatment.(AU)

ESTAFILOCOCOS EM HAMBÚRGUER ARTESANAL

O processamento dos produtos cárneos na indústria visa aumentar a vida útil do produto, bem como o aproveitamento integral das partes dos animais e dentre esses produtos cárneos, o hambúrguer deixa de ser coadjuvante e passar a ser um alimento principal devido a sua praticidade e características nutricionais, contudo devido à alta manipulação do alimento, ele fica sujeito à contaminação microbiológica por agentes deteriorantes e patogênicos, podendo acarretar doenças veiculadas por alimento, como as intoxicações estafilocócicas, além disso, alguns microrganismos patogênicos apresentam genes de resistência antimicrobiana o que gerar um problema de saúde pública relacionado à antibioticoterapia dos pacientes acometidos por doenças veiculadas por alimentos. Diante dessa problemática, o presente trabalho objetivou avaliar a qualidade microbiológica dos hambúrgueres artesanais comercializados em Mossoró, RN e verificar o perfil molecular de produção de toxinas e de resistência antimicrobiana estafilocócica de nove estabelecimentos especializados em hambúrguer artesanal. Para alcançar os objetivos foi realizada a contagem de microrganismos mesófilos e estafilococos de hambúrguer artesanal mal passado comercializado em Mossoró, RN, bem como realizada a busca por genes de produção de enterotoxinas e o perfil de resistência antimicrobiana dos Staphylococcus aureus isolados dos hambúrgueres. Após a realização das análises, constatou-se que todas as amostras apresentaram uma contaminação elevada de microrganismos mesófilos (5,2 a 6,7 log UFC/g). Já as contagens de estafilococos revelou que três estabelecimentos estavam fora dos padrões da legislação (3,7; 5,4; 4,3 log UFC/g), entretanto houve crescimento de estafilococos coagulase positiva em amostras de quatro estabelecimentos (1, 4, 5 e 7), dos quatro, três estabelecimentos (4, 5, 7), apresentaram um padrão genético para produção de enterotoxinas A e C e de resistência antimicrobiana MecA e MecC, sendo que o estabelecimento cinco apresentou dupla expressão de enterotoxinas e de gene de resistência antimicrobiana, já o antibiograma revelou que dos nove antibióticos testados, cinco já não apresentava mais ação contra os Staphylococcus aureus isolados os quatro estabelecimentos. Com isso pode-se inferir que, apesar da Legislação permitir um número máximo de microrganismos no alimento, os mesmos podem produzir toxinas e resistir à vários antibióticos de uso clínico, dificultando o tratamento do paciente, bem como que a manipulação e/ou armazenamento do alimento está sendo realizado de forma inadequada, sendo necessário uma rigidez maior nas boas práticas de manipulação, bem como na legislação.

The processing of meat products in the industry aims to increase the useful life of the product, as well as the full use of the parts of the animals and among these meat products, the hamburger stops being a coadjuvant and become a main food due to its practicality and nutritional characteristics, due to the high manipulation of the food, it is subject to microbiological contamination by deteriorating and pathogenic agents, which may lead to food-borne diseases, such as staphylococcal intoxications. In addition, some pathogenic microorganisms present antimicrobial resistance genes which generate a public health related to the antibiotic therapy of patients affected by food-borne diseases. In view of this problem, the present work aimed to evaluate the microbiological quality of the handcraft hamburgers commercialized in Mossoró, RN and to verify the molecular profile of toxin production and staphylococcal antimicrobial resistance of nine establishments specializing in handcraft hamburger. To achieve the objectives, the counts of mesophilic microorganisms and staph was successfully carried out in Mossoró, RN, as well as the search for enterotoxin production genes and the antimicrobial resistance profile of Staphylococcus aureus isolated from hamburgers. After the analysis, all samples showed high contamination of mesophilic microorganisms (5.2 to 6.7 log CFU / g). Staphylococcal counts showed that three establishments were outside the standard (3.7, 5.4, 4.3 log CFU / g), but there was growth of coagulase positive staphylococci in samples from four establishments (1, 4, 5 and 7) from the four, three, four, five, seven, seven, five, seven, seven, five, seven, seven, seven, of antimicrobial resistance, and the antibiogram revealed that of the nine antibiotics tested, five no longer had any action against the Staphylococcus aureus isolated the four establishments. With this, it can be inferred that, although the legislation allows a maximum number of microorganisms in the food, they can produce toxins and resist the various antibiotics of clinical use, making it difficult for the patient to be treated, as well as the manipulation and / or storage of the food is being carried out in an inadequate manner, requiring greater rigidity in good handling practices, as well as in legislation.

Acaricide resistance mechanisms in Rhipicephalus (Boophilus) microplus / Mecanismos de resistência aos acaricidas em Rhipicephalus (Boophilus) microplus

Acaricide resistance has become widespread in countries where cattle ticks, Rhipicephalus (Boophilus) microplus, are a problem. Resistance arises through genetic changes in a cattle tick population that causes modifications to the target site, increased metabolism or sequestration of the acaricide, or reduced ability of the acaricide to penetrate through the outer protective layers of the ticks body. We review the molecular and biochemical mechanisms of acaricide resistance that have been shown to be functional in R. (B.) microplus. From a mechanistic point of view, resistance to pyrethroids has been characterized to a greater degree than any other acaricide class. Although a great deal of research has gone into discovery of the mechanisms that cause organophosphate resistance, very little is defined at the molecular level and organophosphate resistance seems to be maintained through a complex and multifactorial process. The resistance mechanisms for other acaricides are less well understood. The target sites of fipronil and the macrocyclic lactones are known and resistance mechanism studies are in the early stages. The target site of amitraz has not been definitively identified and this is hampering mechanistic studies on this acaricide.(AU)

A resistência aos acaricidas tornou-se amplamente difundida nos países onde os carrapatos bovinos, Rhipicephalus .Boophilus. microplus, são um problema. A resistência surge por meio de alterações genéticas em umapopulação de carrapatos que causam modificações no local de ação, aumento do metabolismo ou sequestro do acaricida, ou ainda redução na capacidade do acaricida em penetrar através das camadas protetoras do corpo do carrapato. Neste artigo, foram revisados os mecanismos moleculares e bioquímicos da resistência aos acaricidas que ocorrem em R. (B.) microplus. A partir de um ponto de vista dos mecanismos envolvidos, a resistência aos piretróides tem sido caracterizada em maior grau do que em qualquer outra classe de acaricida. Embora uma grande quantidade de pesquisas têm sido direcionada para a descoberta de mecanismos que causam resistência aos organofosforados, muito pouco é conhecido ao nível molecular, e essa resistência parece ser mantida por intermédio de um processo multifatorial e complexo. Os mecanismos de resistência para os demais acaricidas são bem menos compreendidos. Os alvos de ação do fipronil e das lactonas macrocíclicas são conhecidos, e os estudos dos mecanismos de ação envolvidos estão ainda em estágios iniciais. O alvo de ação do amitraz ainda não foi definitivamente identificado, e isso é limitante aos estudos dos mecanismos envolvidos na resistência a esse acaricida.(AU)