Phenotypic and molecular characterization of erythromycin resistance in Campylobacter jejuni and Campylobacter coli strains isolated from swine and broiler chickens / Caracterização fenotípica e molecular da resistência à eritromicina em cepas de Campylobacter jejuni e Campylobacter coli isoladas de suínos e frangos de corte

Campylobacter spp. is a bacterial agent that causes gastroenteritis in humans and may trigger Guillain-Barré Syndrome (GBS) and is also considered one of the main foodborne diseases in developed countries. Poultry and pigs are considered reservoirs of these microorganisms, as well as raw or undercooked by-products are often incriminated as a source of human infection. Treatment in human cases is with macrolide, such erythromycin, that inhibits the protein synthesis of the microorganism. This study aimed to isolate Campylobacter jejuni and Campylobacter coli from intestinal content samples of broiler chickens (n=20) and swine (n=30) to characterize the erythromycin resistance profile of the strains and to detect molecular mechanisms involved in this resistance. The minimum inhibitory concentration was determined by agar dilution. The Mismatch Amplification Mutation Assay-Polymerase Chain Reaction (MAMA-PCR) was performed to detect mutations at positions 2074 and 2075 of 23S rRNA region, in addition to PCR test to detect the erm(B) gene. From the intestinal content of broiler chickens, 18 strains of C. jejuni and two strains of C. coli were isolated, whereas, from swine samples, no C. jejuni strain and 14 strains of C. coli were isolated. All C. coli strains were resistant, and three C. jejuni strains from broilers chickens were characterized with intermediate resistance to erythromycin. The MIC of the strains ranged from ≤0.5mg/μL to ≥128mg/μL. All resistant strains had the A2075G mutation, and one strain with intermediate resistance had the A2075G mutation. However, the A2074C mutation and the erm(B) gene were not detected. High resistance levels were detected in C. coli strains isolated from swine. The MAMA-PCR is a practical tool for detecting the erythromycin resistance in Campylobacter strains.(AU)

Campylobacter spp. é um agente bacteriano causador de gastroenterite em humanos e associado à síndrome de Guillain-Barré, sendo a campilobacteriose considerada uma das principais enfermidades de origem alimentar. Aves e suínos são importantes reservatórios desses microrganismos e seus produtos derivados crus ou mal cozidos são muitas vezes incriminados como fonte de infecção humana. A primeira escolha para o tratamento em casos humanos são os antimicrobianos da classe dos macrolídeos como à eritromicina. Dentro desse contexto, o objetivo deste estudo foi isolar Campylobacter jejuni e C. coli a partir de 20 amostras de conteúdo intestinal de frangos de corte e de 30 de suínos ao abate e investigar a resistência à eritromicina das estirpes obtidas e os possíveis mecanismos moleculares envolvidos nesta resistência. A concentração inibitória mínima foi determinada pela diluição em ágar e a técnica MAMA-PCR foi utilizada para detecção de mutações nas posições 2074 e 2075 da região 23s rRNA, foi pesquisado também a presença do gene erm(B) pela PCR. A partir do conteúdo intestinal de frangos de corte foram isoladas 18 estirpes de C. jejuni e duas de C. coli, enquanto de suínos foram obtidas 14 estirpes de C. coli e nenhuma estirpe de C. jejuni. Todas as estirpes de C. coli de suínos foram identificadas como resistentes e três estirpes de C. jejuni de frangos foram caracterizadas com resistência intermediária. A CIM das estirpes variou de ≤0,5mg/μL a ≥128mg/μL. Todas as estirpes resistentes tinham a mutação A2075G e uma cepa com resistência intermediária também apresentou a mutação A2075G. Não foi detectada a mutação A2074C ou a presença do gene erm(B) em nenhuma das estirpes obtidas. Os resultados revelam um alto nível de resistência em estirpes de C. coli isoladas de suínos frente a eritromicina. A técnica MAMA PCR utilizada se constitui em uma ferramenta prática para detecção da resistência à eritromicina em estirpes de C. jejuni e C. coli.(AU)

Phenotypic and molecular characterization of erythromycin resistance in Campylobacter jejuni and Campylobacter coli strains isolated from swine and broiler chickens / Caracterização fenotípica e molecular da resistência à eritromicina em cepas de Campylobacter jejuni e Campylobacter coli isoladas de suínos e frangos de corte

Campylobacter spp. is a bacterial agent that causes gastroenteritis in humans and may trigger Guillain-Barré Syndrome (GBS) and is also considered one of the main foodborne diseases in developed countries. Poultry and pigs are considered reservoirs of these microorganisms, as well as raw or undercooked by-products are often incriminated as a source of human infection. Treatment in human cases is with macrolide, such erythromycin, that inhibits the protein synthesis of the microorganism. This study aimed to isolate Campylobacter jejuni and Campylobacter coli from intestinal content samples of broiler chickens (n=20) and swine (n=30) to characterize the erythromycin resistance profile of the strains and to detect molecular mechanisms involved in this resistance. The minimum inhibitory concentration was determined by agar dilution. The Mismatch Amplification Mutation Assay-Polymerase Chain Reaction (MAMA-PCR) was performed to detect mutations at positions 2074 and 2075 of 23S rRNA region, in addition to PCR test to detect the erm(B) gene. From the intestinal content of broiler chickens, 18 strains of C. jejuni and two strains of C. coli were isolated, whereas, from swine samples, no C. jejuni strain and 14 strains of C. coli were isolated. All C. coli strains were resistant, and three C. jejuni strains from broilers chickens were characterized with intermediate resistance to erythromycin. The MIC of the strains ranged from ≤0.5mg/μL to ≥128mg/μL. All resistant strains had the A2075G mutation, and one strain with intermediate resistance had the A2075G mutation. However, the A2074C mutation and the erm(B) gene were not detected. High resistance levels were detected in C. coli strains isolated from swine. The MAMA-PCR is a practical tool for detecting the erythromycin resistance in Campylobacter strains.(AU)

Campylobacter spp. é um agente bacteriano causador de gastroenterite em humanos e associado à síndrome de Guillain-Barré, sendo a campilobacteriose considerada uma das principais enfermidades de origem alimentar. Aves e suínos são importantes reservatórios desses microrganismos e seus produtos derivados crus ou mal cozidos são muitas vezes incriminados como fonte de infecção humana. A primeira escolha para o tratamento em casos humanos são os antimicrobianos da classe dos macrolídeos como à eritromicina. Dentro desse contexto, o objetivo deste estudo foi isolar Campylobacter jejuni e C. coli a partir de 20 amostras de conteúdo intestinal de frangos de corte e de 30 de suínos ao abate e investigar a resistência à eritromicina das estirpes obtidas e os possíveis mecanismos moleculares envolvidos nesta resistência. A concentração inibitória mínima foi determinada pela diluição em ágar e a técnica MAMA-PCR foi utilizada para detecção de mutações nas posições 2074 e 2075 da região 23s rRNA, foi pesquisado também a presença do gene erm(B) pela PCR. A partir do conteúdo intestinal de frangos de corte foram isoladas 18 estirpes de C. jejuni e duas de C. coli, enquanto de suínos foram obtidas 14 estirpes de C. coli e nenhuma estirpe de C. jejuni. Todas as estirpes de C. coli de suínos foram identificadas como resistentes e três estirpes de C. jejuni de frangos foram caracterizadas com resistência intermediária. A CIM das estirpes variou de ≤0,5mg/μL a ≥128mg/μL. Todas as estirpes resistentes tinham a mutação A2075G e uma cepa com resistência intermediária também apresentou a mutação A2075G. Não foi detectada a mutação A2074C ou a presença do gene erm(B) em nenhuma das estirpes obtidas. Os resultados revelam um alto nível de resistência em estirpes de C. coli isoladas de suínos frente a eritromicina. A técnica MAMA PCR utilizada se constitui em uma ferramenta prática para detecção da resistência à eritromicina em estirpes de C. jejuni e C. coli.(AU)

Conjugative transfer of resistance determinants among human and bovine Streptococcus agalactiae

Streptococcus agalactiae (GBS) is a major source of human perinatal diseases and bovine mastitis. Erythromycin (Ery) and tetracycline (Tet) are usually employed for preventing human and bovine infections although resistance to such agents has become common among GBS strains. Ery and Tet resistance genes are usually carried by conjugative transposons (CTns) belonging to the Tn916 family, but their presence and transferability among GBS strains have not been totally explored. Here we evaluated the presence of Tet resistance genes (tetM and tetO) and CTns among Ery-resistant (Ery-R) and Ery-susceptible (Ery-S) GBS strains isolated from human and bovine sources; and analyzed the ability for transferring resistance determinants between strains from both origins. Tet resistance and int-Tn genes were more common among Ery-R when compared to Ery-S isolates. Conjugative transfer of all resistance genes detected among the GBS strains included in this study (ermA, ermB, mef, tetM and tetO), in frequencies between 1.10-7 and 9.10-7, was possible from bovine donor strains to human recipient strain, but not the other way around. This is, to our knowledge, the first report of in vitro conjugation of Ery and Tet resistance genes among GBS strains recovered from different hosts.

Perfil de suscetibilidade antimicrobiana e presença do gene vapA em Rhodococcus equi de origem humana, ambiental e equina / Susceptibility profile of Brazilian Rhodococcus equi isolates to different antimicrobial classes and the presence of vapA gene

Rhodococcus equi é um micro-organismo intracelular facultativo, agente etiológico da rodococose, uma importante enfermidade que acomete principalmente potros com menos de seis meses de idade, causando a morte geralmente em decorrência de lesões pulmonares. Este agente também tem potencial zoonótico e emergiu como um patógeno oportunista no mundo, acometendo humanos imunocomprometidos, especialmente os transplantados e infectados pelo vírus da imunodeficiência humana (HIV). Entretanto, infecções por R. equi em hospedeiros hígidos tem sido relatadas, principalmente em crianças e idosos. Estudos tem mostrado um nível crescente na resistência de isolados de R. equi em relação aos antimicrobianos comumente utilizados no tratamento de animais e seres humanos infectados por este agente. A virulência deste pode estar associada a fatores como a cápsula de polissacarídeo, fosfolipase C e à enzima colesterol oxidase (fator equi). No entanto, uma proteína localizada em um plasmídeo, designada vapA, é essencial para a sobrevivência e replicação do agente em macrófagos. Com isso, os objetivos deste estudo foram avaliar o perfil de suscetibilidade de isolados de R. equi de diferentes fontes em relação aos antimicrobianos mais comumente utilizados na terapêutica animal e humana, bem como verificar a associação entre a presença do gene vapA e o índice de resistência múltipla aos antimicrobianos (IRMA). Neste estudo, 67 isolados brasileiros de R. qui de diferentes fontes foram analisados: 30 provenientes de amostras clínicas de equinos, sete de humanos e 30 ambientais (seis do solo e 24 de fezes de equinos). Para avaliar o perfil de suscetibilidade dos isolados utilizou-se o método de disco difusão, sendo testadas 16 drogas de diferentes classes de antimicrobianos. As amostras clínicas de equinos apresentaram as maiores taxas de resistência à penicilina (86,7%) e lincomicina (30%). Além disso, foram também resistentes a macrolídeos (azitromicina a 6,7%, eritromicina a 6% e ... (AU)

Rhodococcus equi is a facultative intracellular bacterium and etiological agent of rodococosis, an important disease that affects specially foals under six months old and leading the death generally due to pulmonary lesions. R. equi also has zoonotic potential, and it has emerged as an opportunistic pathogen in the world, specially infecting solid organ transplant recipients and immunocompromised human patients, mainly those infected by human immunodeficiency virus (HIV). Additionally, R. equi infections by healthy hosts have been reported principally in children and elderly individuals. Studies have shown an increasing level of resistance of isolates of R. equi against antibiotics commonly used to treat affected animals and humans. The virulence of this agent is associated with a protein located on a plasmid, designated vapA, it is essential for survival and replication of R. equi within macrophages. The present study evaluated the susceptibility profile of R.equi isolates from different sources against the antimicrobials most commonly used to treat animals and humans, as well as the occurrence and association of vapA gene and the antimicrobial multiple resistance index (AMRI). Sixty-seven Brazilian isolates of R. equi from different sources were analyzed: 30 clinical samples of horses, seven of human and 30 of environmental (six from soil and 24 from horse feces). To evaluate the susceptibility profile of R. equi isolates, the Kirby Bauer method was performed by using 16 drugs of 11 distinct antimicrobials classes. Additionally, those samples were also resistant to macrolides (azithromycin 6.7%, erythromycin 6% and clarithromycin 3.3%) as well as rifamycin (13%). All human and environmental samples were sensitive to macrolides and rifamycin. However, environmental isolates demonstrated high levels of resistance to penicillin and chloramphenicol. Similarly, human isolates had high level of resistance to ceftiofur, lincomycin and sulfazotrim. AMRI...(AU)

Sensibilidade antimicrobiana de bactérias isoladas de Jundiá (Rhamdia quelen) / Antimicrobial sensibility of bacterial isolates from Jundiá (Rhamdia quelen)

Objetivando o delineamento do perfil de sensibilidade dos agentes bacterianos causadores de enfermidades em peixes, 51 isolados bacterianos provenientes de Jundiá e pertencentes aos gêneros Acinetobacter spp. (8), Aeromonas spp. (15), Edwardsiella spp. (2), Enterobacter spp. (2), Klebsiella spp. (1), Plesiomonas spp. (5), Pseudomonas spp. (1), Staphylococcus spp.(11) e Vibrio spp. (6) foram testados frente aos antimicrobianos utilizados no tratamento de enfermidades em peixes. Dos 51 isolados bacterianos obtidos de exemplares de Jundiá (Rhamdia quelen) 51 (100 por cento) foram sensíveis a gentamicina, 49 (96,08 por cento) ao sulfazotrim, 47 (92,16 por cento) ao cloranfenicol, 43 (84,31 por cento), a tetraciclina, 43 (84,31 por cento) ao ácido nalidíxico, 31 (60,78 por cento) à nitrofurantoina, 22 (43,14 por cento) à eritromicina, 22 (43,14 por cento) à ampicilina, 15 (29,41 por cento) à espiramicina, 13 (25,50 por cento) à colistina e 5 (3 por cento) foram sensíveis a penicilina G. Com exceção de um isolado do gênero Staphylococcus spp., as bactérias analisadas no presente estudo foram resistentes a um ou mais agentes antimicrobianos testados. O conhecimento do perfil de sensibilidade das bactérias envolvidas em processos infecciosos nos peixes permitirá aos técnicos à adoção de uma antimicrobianoterapia racional, que contribuirá para o controle das enfermidades em Rhamdia quelen, sem causar grandes riscos à saúde pública e ao meio ambiente.(AU)

Aiming the evaluation of sensitivity profiles of pathogen bacteria responsible for fish diseases, 51 bacterial isolates from Jundiá (Rhamdia quelen) belonging to the genus Acinetobacter spp. (8), Aeromonas spp. (15), Edwardsiella spp. (2), Enterobacter spp. (2), Klebsiella spp. (1), Plesiomonas spp. (5), Pseudomonas spp. (1), Staphylococcus spp. (11), and Vibrio spp. (6), were tested against antimicrobial agents used for treatment of bacterial fish diseases. All samples were processed at the Laboratory of Bacteriology, Department of Preventive Veterinary Medicine, UFSM. From 51 bacteria isolated from jundiá fishes (Rhamdia quelen) 51 (100 percent) were sensitive to gentamycin, 49 (96,08 percent) to sulphazotrin, 47(92,16 percent) to chloramphenicol, 43 (84,31 percent) to tetracylin, 43 (84,31 percent) to naldixic acid, 31 (60,78 percent) to nitrofurantoin, 22 (43,14 percent) to erytromycin, 22 (43,14 percent) to ampicillin, 15 (29,41 percent) spiramycin, 13 (25,50 percent) to cholystin, and 5 (3 percent) to penicillin G. With exception of an isolate of Staphylococcus spp., the bacteria analyzed in the present study were resistant to one or more antimicrobial agents tested. Knowledge of the sensitivity profile of bacteria involved in infectious processes in fish will allow rational antimicrobial treatment that will contribute to the control of fish diseases in Rhamdia quelen without causing great risks to public health and the environment.(AU)