Resumo
Due to the genetic similarity of pathogenic Escherichia coli isolated from birds and pathotypes of human origin, it is suggested that they have a common ancestor and may exchange virulence-associated genes. This study aimed to detect virulence-associated genes in E. coli strains isolated from the Red-browed Amazon parrot (Amazona rhodocorytha) kept at a conservation institute in Brazil. High genetic variability in virulence was observed, since 12 virulence profiles were found among 14 strains. The number of virulence-associated genes of single strains ranged from 5 to 22 out of 33 genes tested, and only one strain did not present any virulence genes. Regarding adhesion genes, most strains presented from two to five genes, and crlA (85.7%) and fimC (85.7%) were the most frequent. Frequencies were similar for invasion and iron acquisition genes. Variations among genes were observed for serum resistance and toxin-related genes. Some of the E. coli strains isolated from parrots presented virulence genes that are commonly associated with pathotypes of human origin, including newborn meningitis E. coli, uropathogenic E. coli, and sepsis-associated E. coli. It is noteworthy that some of these genes were present in the majority of the analyzed strains. Our results indicate that these strains detected in clinically healthy parrots can be potential reservoirs of several virulence-associated genes. These genes can be transmitted to other E. coli strains, including those that affect humans. These E. coli strains present a high pathogenic potential of virulence-associated genes in extraintestinal pathogenic E. coli strains.(AU)
Assuntos
Animais , Papagaios/virologia , Biomarcadores , Escherichia coli/isolamento & purificação , Escherichia coli/patogenicidade , Infecções por Escherichia coli/virologiaResumo
ABSTRACT: Extraintestinal pathogenic Escherichia coli (ExPEC) is a highly diverse pathotype of E. coli which colonizes the intestine, and it is considered an important etiological agent associated with bacteremia and other systemic infections, among them urinary tract infection. Retrospective studies evaluating morbidity and mortality of nondomestic felids have demonstrated that urinary tract diseases are among the main causes of death for geriatric animals. Also, mesenchymal neoplasms of the uterus are common in wild felids, and they possess variable morphologic characteristics related to invasiveness and malignancy. This report describes a case of bilateral pyelonephritis due to extraintestinal uropathogenic E. coli infection in a captive jaguar (Panthera onca). The diagnosis was confirmed through pathological, bacterial and immunohistochemical findings. According to molecular analysis, this E. coli strain was classified in the phylogroup F, possessing the following virulence-associated genes: usp, cnf-1, hlyA, papC and sfa. Additionally, this E. coli was highly resistant to -lactams and first-generation cephalosporin. This jaguar also presented a uterine leiomyoma with distinct distribution, and severe degenerative articular disease, both of them described as frequently seen lesions in geriatric animals from the Panthera genus.
RESUMO: Escherichia coli extraintestinal patogênica (ExPEC) é um patotipo altamente diverso de E. coli que coloniza o intestino e é considerada um agente etiológico importante, associado com bacteremia e outras infecções sistêmicas, dentre elas infecções do trato urinário. Estudos retrospectivos avaliando morbidade e mortalidade de felídeos não domésticos demostram que doenças do trato urinário estão entre as principais causas de morte de animais geriátricos. Ainda, neoplasias mesenquimais uterinas são comuns em felídeos de cativeiro e possuem características morfológicas variáveis relacionadas a invasividade e malignidade. Neste relato é descrito um caso de pielonefrite bilateral por E. coli extraintestinal uropatogênica em uma onça-pintada de cativeiro (Panthera onca). O diagnóstico foi confirmado através dos achados patológicos, bacteriológicos e imuno-histoquímicos. A partir da análise molecular, esta cepa de E. coli foi classificada no filogrupo F, possuindo os seguintes genes associados a virulência: usp, cnf-1, hlyA, papC and sfa. Adicionalmente, a bactéria isolada foi altamente resistente a -lactâmicos e cefalosporinas de primeira geração. Foi observado ainda um leiomioma uterino com distribuição distinta e doença articular degenerativa severa, ambas descritas na literatura como comumente observadas em animais geriátricos do gênero Panthera.
Resumo
Extraintestinal pathogenic Escherichia coli (ExPEC) is a highly diverse pathotype of E. coli which colonizes the intestine, and it is considered an important etiological agent associated with bacteremia and other systemic infections, among them urinary tract infection. Retrospective studies evaluating morbidity and mortality of nondomestic felids have demonstrated that urinary tract diseases are among the main causes of death for geriatric animals. Also, mesenchymal neoplasms of the uterus are common in wild felids, and they possess variable morphologic characteristics related to invasiveness and malignancy. This report describes a case of bilateral pyelonephritis due to extraintestinal uropathogenic E. coli infection in a captive jaguar (Panthera onca). The diagnosis was confirmed through pathological, bacterial and immunohistochemical findings. According to molecular analysis, this E. coli strain was classified in the phylogroup F, possessing the following virulence-associated genes: usp, cnf-1, hlyA, papC and sfa. Additionally, this E. coli was highly resistant to beta-lactams and first-generation cephalosporin. This jaguar also presented a uterine leiomyoma with distinct distribution, and severe degenerative articular disease, both of them described as frequently seen lesions in geriatric animals from the Panthera genus.(AU)
Escherichia coli extraintestinal patogênica (ExPEC) é um patotipo altamente diverso de E. coli que coloniza o intestino e é considerada um agente etiológico importante, associado com bacteremia e outras infecções sistêmicas, dentre elas infecções do trato urinário. Estudos retrospectivos avaliando morbidade e mortalidade de felídeos não domésticos demostram que doenças do trato urinário estão entre as principais causas de morte de animais geriátricos. Ainda, neoplasias mesenquimais uterinas são comuns em felídeos de cativeiro e possuem características morfológicas variáveis relacionadas a invasividade e malignidade. Neste relato é descrito um caso de pielonefrite bilateral por E. coli extraintestinal uropatogênica em uma onça-pintada de cativeiro (Panthera onca). O diagnóstico foi confirmado através dos achados patológicos, bacteriológicos e imuno-histoquímicos. A partir da análise molecular, esta cepa de E. coli foi classificada no filogrupo F, possuindo os seguintes genes associados a virulência: usp, cnf-1, hlyA, papC and sfa. Adicionalmente, a bactéria isolada foi altamente resistente a ß-lactâmicos e cefalosporinas de primeira geração. Foi observado ainda um leiomioma uterino com distribuição distinta e doença articular degenerativa severa, ambas descritas na literatura como comumente observadas em animais geriátricos do gênero Panthera.(AU)
Assuntos
Animais , Feminino , Pielonefrite/etiologia , Neoplasias Uterinas/veterinária , Panthera , Infecções por Escherichia coli/veterinária , Escherichia coli Extraintestinal Patogênica , Leiomioma/veterinária , Animais de ZoológicoResumo
A família das Enterobacteriaceae possui destacado espaço na avicultura, sendo a Escherichia coli um destes micro-organismos. A E. coli patogênica para aves é responsável pela colibacilose, desenvolvendo diversos sintomas extra-intestinais. Diante disto, o presente estudo buscou relatar achados anatomopatológicos em necrópsia realizada em pintainhas, com idade entre cinco e sete dias, oriundos de criatório da cidade de Primavera do Leste, Mato Grosso, com posterior cultivo bacteriano e identificação bioquímica. Os sinais clínicos relatados foram apatia, asas caídas, penas arrepiadas e diarreia. Os principais achados patológicos foram edema hepático com pontos necróticos esbranquiçados, vesícula biliar edemaciada, inflamação necrótica dos intestinos delgado e grosso, onfalite, pontos necróticos no mesentério e baço congesto. O cultivo bacteriano foi realizado em ágar Cled, MacConkey e CHROMID® CPS® Elite. Para confirmação do agente, foram remetidas amostras para identificação bioquímica e antibiograma, através de swab de transporte contendo meio Stuart, que confirmaram a presença de dois agentes: E. coli e Enterobacter cloacae, sendo o primeiro o mais provável como agente etiológico causador da enfermidade caracterizada pelos sintomas observados. A colibacilose gera diversas perdas para a cadeia produtiva, além de possuir caráter zoonótico. Assim, medidas profiláticas devem ser empregadas para controle do agente dentro do criatório.
The Enterobacteriaceae family has a prominent space in poultry farming, with Escherichia coli being one of these microorganisms. The pathogenic E. coli for poultry is responsible for colibacillosis, developing several extraintestinal symptoms. In view of this, the present study sought to report anatomopathological findings in necropsy performed on chicks, aged between five and seven days, from a nursery in the city of Primavera do Leste, Mato Grosso, with subsequent bacterial culture and biochemical identification. The reported clinical signs were apathy, drooping wings, creepy feathers, and diarrhea. The main pathological findings were hepatic edema with whitish necrotic spots, edemaciate gallbladder, necrotic inflammation of the small and large intestines, omphalitis, necrotic points in the mesentery and spleen congestion. Bacterial culture was performed on Cled, MacConkey and CHROMID® CPS® Elite agar. To confirm the agent, samples were sent for biochemical identification and antibiogram, through a transport swab containing Stuart medium, which confirmed the presence of two agents, E. coli and Enterobacter cloacae, the first one being the most probable as the etiological agent causing the infection. Disease characterized by the observed symptoms. Colibacillosis generates several losses for the productive chain, besides having a zoonotic character. Thus, prophylactic measures should be employed to control the agent within the laboratory.
Assuntos
Animais , Doenças das Aves Domésticas/economia , Infecções por Escherichia coli/veterináriaResumo
A família das Enterobacteriaceae possui destacado espaço na avicultura, sendo a Escherichia coli um destes micro-organismos. A E. coli patogênica para aves é responsável pela colibacilose, desenvolvendo diversos sintomas extra-intestinais. Diante disto, o presente estudo buscou relatar achados anatomopatológicos em necrópsia realizada em pintainhas, com idade entre cinco e sete dias, oriundos de criatório da cidade de Primavera do Leste, Mato Grosso, com posterior cultivo bacteriano e identificação bioquímica. Os sinais clínicos relatados foram apatia, asas caídas, penas arrepiadas e diarreia. Os principais achados patológicos foram edema hepático com pontos necróticos esbranquiçados, vesícula biliar edemaciada, inflamação necrótica dos intestinos delgado e grosso, onfalite, pontos necróticos no mesentério e baço congesto. O cultivo bacteriano foi realizado em ágar Cled, MacConkey e CHROMID® CPS® Elite. Para confirmação do agente, foram remetidas amostras para identificação bioquímica e antibiograma, através de swab de transporte contendo meio Stuart, que confirmaram a presença de dois agentes: E. coli e Enterobacter cloacae, sendo o primeiro o mais provável como agente etiológico causador da enfermidade caracterizada pelos sintomas observados. A colibacilose gera diversas perdas para a cadeia produtiva, além de possuir caráter zoonótico. Assim, medidas profiláticas devem ser empregadas para controle do agente dentro do criatório.(AU)
The Enterobacteriaceae family has a prominent space in poultry farming, with Escherichia coli being one of these microorganisms. The pathogenic E. coli for poultry is responsible for colibacillosis, developing several extraintestinal symptoms. In view of this, the present study sought to report anatomopathological findings in necropsy performed on chicks, aged between five and seven days, from a nursery in the city of Primavera do Leste, Mato Grosso, with subsequent bacterial culture and biochemical identification. The reported clinical signs were apathy, drooping wings, creepy feathers, and diarrhea. The main pathological findings were hepatic edema with whitish necrotic spots, edemaciate gallbladder, necrotic inflammation of the small and large intestines, omphalitis, necrotic points in the mesentery and spleen congestion. Bacterial culture was performed on Cled, MacConkey and CHROMID® CPS® Elite agar. To confirm the agent, samples were sent for biochemical identification and antibiogram, through a transport swab containing Stuart medium, which confirmed the presence of two agents, E. coli and Enterobacter cloacae, the first one being the most probable as the etiological agent causing the infection. Disease characterized by the observed symptoms. Colibacillosis generates several losses for the productive chain, besides having a zoonotic character. Thus, prophylactic measures should be employed to control the agent within the laboratory.(AU)
Assuntos
Animais , Infecções por Escherichia coli/veterinária , Doenças das Aves Domésticas/economiaResumo
Escherichia coli strains that are able to colonize outside of the gastrointestinal tract are classified as extraintestinal pathogenic E. coli (ExpEC). A 6.5 female German shepherd dog with history of fever and hematuria was submitted for necropsy. Extensive transmural hemorrhagic cystitis with necrotizing vasculitis was identified in the urinary bladder. Multifocal thrombosis and intralesional bacteria were seen in the kidneys, liver, spleen and brain. E. coli O88:H4 was isolated in pure culture from the urinary bladder and other organs. This strain carried the virulence genes cnf-1, sfa, fim, hlyD and PapGIII which are associated with ExpEC strains.
Assuntos
Animais , Cães , Cistite/microbiologia , Cistite/patologia , Cães/microbiologia , Cães/sangue , Escherichia coli Extraintestinal Patogênica/patogenicidade , Escherichia coli/patogenicidadeResumo
Escherichia coli strains that are able to colonize outside of the gastrointestinal tract are classified as extraintestinal pathogenic E. coli (ExpEC). A 6.5 female German shepherd dog with history of fever and hematuria was submitted for necropsy. Extensive transmural hemorrhagic cystitis with necrotizing vasculitis was identified in the urinary bladder. Multifocal thrombosis and intralesional bacteria were seen in the kidneys, liver, spleen and brain. E. coli O88:H4 was isolated in pure culture from the urinary bladder and other organs. This strain carried the virulence genes cnf-1, sfa, fim, hlyD and PapGIII which are associated with ExpEC strains.(AU)
Assuntos
Animais , Cães , Cães/sangue , Cães/microbiologia , Cistite/microbiologia , Cistite/patologia , Escherichia coli/patogenicidade , Escherichia coli Extraintestinal Patogênica/patogenicidadeResumo
Diarrheagenic (DEC) and avian pathogenic Escherichia coli (APEC) are associated with intestinal and extra-intestinal infections (ExPEC), respectively. We aimed to analyze the antimicrobial susceptibility, gene encoding virulence factors associated to DEC and APEC, and phylogenetic classification in E. coli isolated from 320 samples of feed and ingredients. Antimicrobial susceptibility was performed using the disk diffusion method and Multiple Antibiotic Resistance (MAR) Index and Multi-Drug Resistance (MDR) were calculated. Phylogenetic classification was performed on samples harboring DEC and/or APEC virulence-associated genes. A total of 110 E. coli strains were isolated in 15% (49/320) of the evaluated inputs (n=13 vegetable meal; n=33 animal meal, n=3 feed). In general, the isolates showed the highest rates of antimicrobial resistance to sulfonamide and cefazolin and 18% (20/110) were multi-drug resistant. MAR index of feed samples was the highest (0.467). Six and five strains had APEC and DEC virulence-associated genes, respectively, and belonging to phylogenetic groups A and B1. These findings point to the need for strict microbiological control during the production process of these foods.(AU)
Escherichia coli diarreiogênicas (DEC) e patogênicas para aves (APEC) são associadas a infecções intestinais e extraintestinais (ExPEC), respectivamente. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a sensibilidade antimicrobiana, a presença de genes que codificam os fatores de virulência relacionados à DEC e APEC, e a classificação filogenética em E. coli isoladas de 320 amostras de ração para frangos e ingredientes. A sensibilidade antimicrobiana foi determinada pelo método disco-difusão e calculou-se o índice de resistência múltipla aos antimicrobianos (IRMA) e a resistência a múltiplas drogas (MDR). Nas amostras que possuíam genes de virulência relacionados à DEC e/ou APEC, foi realizada a classificação filogenética. Foram isoladas 110 amostras de E. coli em 15% (49/320) dos insumos avaliados (n=13 farelos vegetais; n=33 farinhas de origem animal; n=3 rações). De forma geral, os isolados apresentaram as maiores frequências de resistência antimicrobiana à sulfonamida e à cefazolina e 18% (20/110) foram resistentes a múltiplas drogas. O IRMA das rações foi o mais alto (0,467). Os genes que codificam fatores de virulência associados à APEC e DEC foram detectados em seis e cinco isolados, respectivamente, pertencentes aos grupos filogenéticos A e B1. Os resultados demonstram a necessidade de rigoroso controle microbiológico durante o processo de produção desses alimentos.(AU)
Assuntos
Animais , Galinhas/virologia , Fatores de Virulência , Diarreia/veterinária , Escherichia coli/isolamento & purificação , Ração Animal/microbiologia , Resistência Microbiana a MedicamentosResumo
Diarrheagenic (DEC) and avian pathogenic Escherichia coli (APEC) are associated with intestinal and extra-intestinal infections (ExPEC), respectively. We aimed to analyze the antimicrobial susceptibility, gene encoding virulence factors associated to DEC and APEC, and phylogenetic classification in E. coli isolated from 320 samples of feed and ingredients. Antimicrobial susceptibility was performed using the disk diffusion method and Multiple Antibiotic Resistance (MAR) Index and Multi-Drug Resistance (MDR) were calculated. Phylogenetic classification was performed on samples harboring DEC and/or APEC virulence-associated genes. A total of 110 E. coli strains were isolated in 15% (49/320) of the evaluated inputs (n=13 vegetable meal; n=33 animal meal, n=3 feed). In general, the isolates showed the highest rates of antimicrobial resistance to sulfonamide and cefazolin and 18% (20/110) were multi-drug resistant. MAR index of feed samples was the highest (0.467). Six and five strains had APEC and DEC virulence-associated genes, respectively, and belonging to phylogenetic groups A and B1. These findings point to the need for strict microbiological control during the production process of these foods.(AU)
Escherichia coli diarreiogênicas (DEC) e patogênicas para aves (APEC) são associadas a infecções intestinais e extraintestinais (ExPEC), respectivamente. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a sensibilidade antimicrobiana, a presença de genes que codificam os fatores de virulência relacionados à DEC e APEC, e a classificação filogenética em E. coli isoladas de 320 amostras de ração para frangos e ingredientes. A sensibilidade antimicrobiana foi determinada pelo método disco-difusão e calculou-se o índice de resistência múltipla aos antimicrobianos (IRMA) e a resistência a múltiplas drogas (MDR). Nas amostras que possuíam genes de virulência relacionados à DEC e/ou APEC, foi realizada a classificação filogenética. Foram isoladas 110 amostras de E. coli em 15% (49/320) dos insumos avaliados (n=13 farelos vegetais; n=33 farinhas de origem animal; n=3 rações). De forma geral, os isolados apresentaram as maiores frequências de resistência antimicrobiana à sulfonamida e à cefazolina e 18% (20/110) foram resistentes a múltiplas drogas. O IRMA das rações foi o mais alto (0,467). Os genes que codificam fatores de virulência associados à APEC e DEC foram detectados em seis e cinco isolados, respectivamente, pertencentes aos grupos filogenéticos A e B1. Os resultados demonstram a necessidade de rigoroso controle microbiológico durante o processo de produção desses alimentos.(AU)
Assuntos
Animais , Galinhas/virologia , Fatores de Virulência , Diarreia/veterinária , Escherichia coli/isolamento & purificação , Ração Animal/microbiologia , Resistência Microbiana a MedicamentosResumo
Avian pathogenic Escherichia coli (APEC) isolates from apparently healthy free range helmeted guineafowl were characterized. Most of them had a high frequency of virulence associated genes, multi drug resistance and high pathogenicity. We demonstrated that helmeted guineafowl have potential to transmit antibiotic resistant APEC to other species including humans.(AU)
Assuntos
Animais , Fatores de Virulência , Escherichia coli Extraintestinal Patogênica/virologia , Aves Domésticas/virologia , Infecções por Escherichia coli/veterináriaResumo
In this study, avian extraintestinal Escherichia coli obtained from the liver of poultry carcasses approved for human consumption in the State of Pernambuco-Brazil were tested for antibiotic plus serum-resistance. Liver samples (n=110) were obtained from one slaughterhouse and 88 bacterial isolates were identified as Escherichia coli. The antibiotic-resistance profiles of antibiotics used in human and/or veterinary practice were accessed by the disk-diffusion method. Phenotypes with high resistance to streptomycin (84.0%), tetracycline (44.7%), amikacin (29.8%), gentamicin (21.3%) and ciprofloxacin (21.3%) were identified. Resistance to antibiotics such as ceftazidime, amoxicillin-clavulanic acid and imipenem was also recorded. Twenty isolates with distinct antibiotic-resistance and susceptibility profiles were selected for serum resistance assays, phylogenetic characterization and detection of the iss gene. We have shown that multidrug resistant isolates were often simultaneously resistant to broiler and human sera. Phylogenetic characterization of serum- plus antibiotic-resistant isolates have shown three belonging to group D, eleven to group B1, one to group B2, and five to group A. We concluded that commensal E. coli strains isolated from the liver of healthy poultry carcasses can harbor and potentially share multidrug- plus virulence genes found in pathogenic pathotypes. This suspicion was not related to specific phylogenetic groups or presence of the iss gene.(AU)
Neste estudo, isolados de Escherichia coli extraintestinal aviária obtidos a partir do fígado de carcaças de aves aprovadas para consumo humano no Estado de Pernambuco-Brasil foram testados para resistência a antibióticos e soro. As amostras de fígado (n = 110) foram obtidas de um abatedouro, sendo 88 isolados bacterianos identificados como Escherichia coli. Os perfis de resistência a antibióticos de uso humano e/ou veterinário foram determinados pelo método de disco-difusão. Foram identificados fenótipos com alta resistência à estreptomicina (84,0%), tetraciclina (44,7%), amicacina (29,8%), gentamicina (21,3%) e ciprofloxacina (21,3%). A resistência a antibióticos utilizados na medicina humana e/ou veterinária, tais como a ceftazidima, amoxicilina-ácido clavulânico, estreptomicina e imipenem também foi registrada. Vinte amostras com perfis distintos de resistência/sensibilidade a antibióticos foram selecionadas para os ensaios de resistência ao soro, caracterização filogenética e detecção do gene iss. Foi demonstrado que isolados resistentes a múltiplas drogas foram também simultaneamente resistentes ao soro de frangos e ao soro humano. A caracterização filogenética desses isolados mostraram três pertencentes ao grupo D, onze ao grupo B1, um ao grupo B2 e cinco ao grupo A. Conclui-se que E. coli comensais isoladas do fígado de carcaças de aves saudáveis podem abrigar e potencialmente compartilhar genes de resistência a drogas e de virulência encontrados em patotipos patogênicos. Essa suspeita não foi relacionada com grupos filogenéticos específicos ou com a presença do gene iss.(AU)
Assuntos
Animais , Aves Domésticas/microbiologia , Galinhas/microbiologia , Farmacorresistência Bacteriana , Escherichia coliResumo
In this study, avian extraintestinal Escherichia coli obtained from the liver of poultry carcasses approved for human consumption in the State of Pernambuco-Brazil were tested for antibiotic plus serum-resistance. Liver samples (n=110) were obtained from one slaughterhouse and 88 bacterial isolates were identified as Escherichia coli. The antibiotic-resistance profiles of antibiotics used in human and/or veterinary practice were accessed by the disk-diffusion method. Phenotypes with high resistance to streptomycin (84.0%), tetracycline (44.7%), amikacin (29.8%), gentamicin (21.3%) and ciprofloxacin (21.3%) were identified. Resistance to antibiotics such as ceftazidime, amoxicillin-clavulanic acid and imipenem was also recorded. Twenty isolates with distinct antibiotic-resistance and susceptibility profiles were selected for serum resistance assays, phylogenetic characterization and detection of the iss gene. We have shown that multidrug resistant isolates were often simultaneously resistant to broiler and human sera. Phylogenetic characterization of serum- plus antibiotic-resistant isolates have shown three belonging to group D, eleven to group B1, one to group B2, and five to group A. We concluded that commensal E. coli strains isolated from the liver of healthy poultry carcasses can harbor and potentially share multidrug- plus virulence genes found in pathogenic pathotypes. This suspicion was not related to specific phylogenetic groups or presence of the iss gene.(AU)
Neste estudo, isolados de Escherichia coli extraintestinal aviária obtidos a partir do fígado de carcaças de aves aprovadas para consumo humano no Estado de Pernambuco-Brasil foram testados para resistência a antibióticos e soro. As amostras de fígado (n = 110) foram obtidas de um abatedouro, sendo 88 isolados bacterianos identificados como Escherichia coli. Os perfis de resistência a antibióticos de uso humano e/ou veterinário foram determinados pelo método de disco-difusão. Foram identificados fenótipos com alta resistência à estreptomicina (84,0%), tetraciclina (44,7%), amicacina (29,8%), gentamicina (21,3%) e ciprofloxacina (21,3%). A resistência a antibióticos utilizados na medicina humana e/ou veterinária, tais como a ceftazidima, amoxicilina-ácido clavulânico, estreptomicina e imipenem também foi registrada. Vinte amostras com perfis distintos de resistência/sensibilidade a antibióticos foram selecionadas para os ensaios de resistência ao soro, caracterização filogenética e detecção do gene iss. Foi demonstrado que isolados resistentes a múltiplas drogas foram também simultaneamente resistentes ao soro de frangos e ao soro humano. A caracterização filogenética desses isolados mostraram três pertencentes ao grupo D, onze ao grupo B1, um ao grupo B2 e cinco ao grupo A. Conclui-se que E. coli comensais isoladas do fígado de carcaças de aves saudáveis podem abrigar e potencialmente compartilhar genes de resistência a drogas e de virulência encontrados em patotipos patogênicos. Essa suspeita não foi relacionada com grupos filogenéticos específicos ou com a presença do gene iss.(AU)
Assuntos
Animais , Aves Domésticas/microbiologia , Galinhas/microbiologia , Farmacorresistência Bacteriana , Escherichia coliResumo
Background: Avian pathogenic E. coli (APEC) and uropathogenic E. coli (UPEC) are responsible, respectively, for avian colibacillosis and for 80% of urinary tract infections in humans. E. coli control is difficult due to the absence of a reliable method to differentiate pathogenic and commensal strains. Genetic similarity between APEC and UPEC suggests a common ancestral origin and the capability of potentially pathogenic strains to affect human health. The classification in phylogenetic groups facilitates the identification of pathogenic strains. The objective of this work was to classify APEC and UPEC E. coli strains into phylogenetic groups and to associate it with in vivo pathogenicity. Materials, Methods & Results: 460 APEC and 450 UPEC strains, stored in BHI with glycerol at -80°C, were selected. APEC strains were isolated from cellulitis, respiratory tract and poultry litter of broiler flocks from Southern Brazil. The UPEC strains from urinary tract infection were provided by a hospital in Porto Alegre. After DNA extraction, APEC and UPEC strains were classified into four phylogenetic groups (A, B1, B2 and D) by a multiplex-PCR protocol for the detection of the chuA and yjaA genes and the TspE4.C2 DNA fragment. Phylogenetic groups were associated with pathogenicity indexes (PI), presented on a scale of 0 to 10, which were previously obtained through the inoculation of APEC strains in one-day-old chicks. Phylogenetic groups were also associated with the presence of 38 virulence-associated genes. The multiplex-PCR protocol was able to differentiate 100% of the APEC and UPEC strains in the four phylogenetic groups. The majority of APEC strains were classified into phylogenetic groups D (31.1%) and B2 (24.1%). On the other hand, the majority of UPEC strains were classified into B2 (53.6%). Among APEC strains, five genes (crl, mat, ompA, fimC and fimH) [ ](AU)
Assuntos
Animais , Escherichia coli/patogenicidade , Escherichia coli/classificação , Escherichia coli Uropatogênica/classificação , Escherichia coli Uropatogênica/patogenicidade , Filogenia , Virulência , Reação em Cadeia da Polimerase MultiplexResumo
Background: Avian pathogenic E. coli (APEC) and uropathogenic E. coli (UPEC) are responsible, respectively, for avian colibacillosis and for 80% of urinary tract infections in humans. E. coli control is difficult due to the absence of a reliable method to differentiate pathogenic and commensal strains. Genetic similarity between APEC and UPEC suggests a common ancestral origin and the capability of potentially pathogenic strains to affect human health. The classification in phylogenetic groups facilitates the identification of pathogenic strains. The objective of this work was to classify APEC and UPEC E. coli strains into phylogenetic groups and to associate it with in vivo pathogenicity. Materials, Methods & Results: 460 APEC and 450 UPEC strains, stored in BHI with glycerol at -80°C, were selected. APEC strains were isolated from cellulitis, respiratory tract and poultry litter of broiler flocks from Southern Brazil. The UPEC strains from urinary tract infection were provided by a hospital in Porto Alegre. After DNA extraction, APEC and UPEC strains were classified into four phylogenetic groups (A, B1, B2 and D) by a multiplex-PCR protocol for the detection of the chuA and yjaA genes and the TspE4.C2 DNA fragment. Phylogenetic groups were associated with pathogenicity indexes (PI), presented on a scale of 0 to 10, which were previously obtained through the inoculation of APEC strains in one-day-old chicks. Phylogenetic groups were also associated with the presence of 38 virulence-associated genes. The multiplex-PCR protocol was able to differentiate 100% of the APEC and UPEC strains in the four phylogenetic groups. The majority of APEC strains were classified into phylogenetic groups D (31.1%) and B2 (24.1%). On the other hand, the majority of UPEC strains were classified into B2 (53.6%). Among APEC strains, five genes (crl, mat, ompA, fimC and fimH) [ ]
Assuntos
Animais , Escherichia coli Uropatogênica/classificação , Escherichia coli Uropatogênica/patogenicidade , Escherichia coli/classificação , Escherichia coli/patogenicidade , Filogenia , Virulência , Reação em Cadeia da Polimerase MultiplexResumo
ABSTRACT Most Escherichia coli strains live harmlessly in the intestines and rarely cause disease in healthy individuals. Nonetheless, a number of pathogenic strains can cause diarrhea or extraintestinal diseases both in healthy and immunocompromised individuals. Diarrheal illnesses are a severe public health problem and a major cause of morbidity and mortality in infants and young children, especially in developing countries. E. coli strains that cause diarrhea have evolved by acquiring, through horizontal gene transfer, a particular set of characteristics that have successfully persisted in the host. According to the group of virulence determinants acquired, specific combinations were formed determining the currently known E. coli pathotypes, which are collectively known as diarrheagenic E. coli. In this review, we have gathered information on current definitions, serotypes, lineages, virulence mechanisms, epidemiology, and diagnosis of the major diarrheagenic E. coli pathotypes.
Resumo
Avian pathogenic Escherichia coli (APEC) strains are isolated from lesions of poultry presenting colibacillosis, which is a disease that causes either systemic or localized clinical signs. Such strains share many characteristics with E. coli strains that cause extra-intestinal illness in humans. There is not a consensus on how to define the APEC pathotype with regard to the presence of virulence traits. On the other hand, in the past few years, five minimal predictors for APEC detection were proposed. The E. coli isolates in this work were tested through polymerase chain reaction (PCR) to the five proposed minimal predictors and cvaC. The strains presenting them were categorized as potential APEC. The APEC and non-APEC categories showed high resistance (> 50%) to cephalotin, erythromycin, streptomycin, sulphametoxazol/trimethoprim, ampicillin, and amoxicillin. Potential APEC strains were significantly more resistant to cephalotin (p 0.05) and neomcycin (p 0.01) than non-APEC. These latter were significantly more resistant to tetracycline (p 0.01) than the potential APEC strains. These results demonstrate that feces of poultry present E. coli strains with resistant features, showing or not the potential of causing colibacillosis in poultry. Because APEC and extra-intestinal illness in humans may be similar, these resistant strains are of interest to public health.
Cepas de Escherichia coli patogênica para aves (APEC) estão isoladas das lesões de frangos com colibacilose, uma doença que causa sinais clínicos sistêmicos ou localizados. As APEC compartilham algumas características com as cepas de Escherichia coli que produzem doenças extraintestinais nos seres humanos. Ainda não há um consenso sobre a definição de patotipos das cepas de APEC, no que diz respeito à presença das características de virulência. Entretanto, nos últimos anos, foram definidos cinco indicadores mínimos para a identificação de patotipos das cepas de APEC. Os isolados de E. coli utilizados neste trabalho foram testados por meio de reação em cadeia de polimerase (PCR) para os cinco indicadores mínimos e para cvaC. Os isolados que possuíam os cinco indicadores mínimos foram definidos como potenciais cepas de APEC. As categorias APEC e não APEC apresentaram alta resistência (> 50%) à cefalotina, eritromicina, estreptomicina, sulfametoxazol mais trimetoprim, ampicilina e amoxicilina. Possíveis cepas de APEC foram significativamente mais resistentes à cefalotina (p 0,05) e neomicina (p 0,01) do que as cepas não-APEC. Estas foram significativamente mais resistentes à tetraciclina (p 0,01) do que as possíveis cepas de APEC. Esses resultados demonstram que as fezes dos frangos de corte albergam cepas de E.coli com características de resistência, apresentando ou não potencialidade de causar colibacilose. Em função das características de similaridade entre APEC e doenças extraintestinais nos seres humanos, estas cepas resistentes são de interesse à saúde pública.
Assuntos
Animais , Anti-Infecciosos , Escherichia coli , Farmacorresistência Bacteriana , Galinhas , ZoonosesResumo
Avian pathogenic Escherichia coli (APEC) strains are isolated from lesions of poultry presenting colibacillosis, which is a disease that causes either systemic or localized clinical signs. Such strains share many characteristics with E. coli strains that cause extra-intestinal illness in humans. There is not a consensus on how to define the APEC pathotype with regard to the presence of virulence traits. On the other hand, in the past few years, five minimal predictors for APEC detection were proposed. The E. coli isolates in this work were tested through polymerase chain reaction (PCR) to the five proposed minimal predictors and cvaC. The strains presenting them were categorized as potential APEC. The APEC and non-APEC categories showed high resistance (> 50%) to cephalotin, erythromycin, streptomycin, sulphametoxazol/trimethoprim, ampicillin, and amoxicillin. Potential APEC strains were significantly more resistant to cephalotin (p 0.05) and neomcycin (p 0.01) than non-APEC. These latter were significantly more resistant to tetracycline (p 0.01) than the potential APEC strains. These results demonstrate that feces of poultry present E. coli strains with resistant features, showing or not the potential of causing colibacillosis in poultry. Because APEC and extra-intestinal illness in humans may be similar, these resistant strains are of interest to public health.(AU)
Cepas de Escherichia coli patogênica para aves (APEC) estão isoladas das lesões de frangos com colibacilose, uma doença que causa sinais clínicos sistêmicos ou localizados. As APEC compartilham algumas características com as cepas de Escherichia coli que produzem doenças extraintestinais nos seres humanos. Ainda não há um consenso sobre a definição de patotipos das cepas de APEC, no que diz respeito à presença das características de virulência. Entretanto, nos últimos anos, foram definidos cinco indicadores mínimos para a identificação de patotipos das cepas de APEC. Os isolados de E. coli utilizados neste trabalho foram testados por meio de reação em cadeia de polimerase (PCR) para os cinco indicadores mínimos e para cvaC. Os isolados que possuíam os cinco indicadores mínimos foram definidos como potenciais cepas de APEC. As categorias APEC e não APEC apresentaram alta resistência (> 50%) à cefalotina, eritromicina, estreptomicina, sulfametoxazol mais trimetoprim, ampicilina e amoxicilina. Possíveis cepas de APEC foram significativamente mais resistentes à cefalotina (p 0,05) e neomicina (p 0,01) do que as cepas não-APEC. Estas foram significativamente mais resistentes à tetraciclina (p 0,01) do que as possíveis cepas de APEC. Esses resultados demonstram que as fezes dos frangos de corte albergam cepas de E.coli com características de resistência, apresentando ou não potencialidade de causar colibacilose. Em função das características de similaridade entre APEC e doenças extraintestinais nos seres humanos, estas cepas resistentes são de interesse à saúde pública.(AU)
Assuntos
Animais , Galinhas , Escherichia coli , Anti-Infecciosos , Farmacorresistência Bacteriana , ZoonosesResumo
Most Escherichia coli strains live harmlessly in the intestines and rarely cause disease in healthy individuals. Nonetheless, a number of pathogenic strains can cause diarrhea or extraintestinal diseases both in healthy and immunocompromised individuals. Diarrheal illnesses are a severe public health problem and a major cause of morbidity and mortality in infants and young children, especially in developing countries. E. coli strains that cause diarrhea have evolved by acquiring, through horizontal gene transfer, a particular set of characteristics that have successfully persisted in the host. According to the group of virulence determinants acquired, specific combinations were formed determining the currently known E. coli pathotypes, which are collectively known as diarrheagenic E. coli. In this review, we have gathered information on current definitions, serotypes, lineages, virulence mechanisms, epidemiology, and diagnosis of the major diarrheagenic E. coli pathotypes.
Assuntos
Diarreia/diagnóstico , Diarreia/epidemiologia , Escherichia coli/patogenicidade , Infecções por Escherichia coli/epidemiologiaResumo
Most Escherichia coli strains live harmlessly in the intestines and rarely cause disease in healthy individuals. Nonetheless, a number of pathogenic strains can cause diarrhea or extraintestinal diseases both in healthy and immunocompromised individuals. Diarrheal illnesses are a severe public health problem and a major cause of morbidity and mortality in infants and young children, especially in developing countries. E. coli strains that cause diarrhea have evolved by acquiring, through horizontal gene transfer, a particular set of characteristics that have successfully persisted in the host. According to the group of virulence determinants acquired, specific combinations were formed determining the currently known E. coli pathotypes, which are collectively known as diarrheagenic E. coli. In this review, we have gathered information on current definitions, serotypes, lineages, virulence mechanisms, epidemiology, and diagnosis of the major diarrheagenic E. coli pathotypes.(AU)
Assuntos
Escherichia coli/patogenicidade , Infecções por Escherichia coli/epidemiologia , Diarreia/diagnóstico , Diarreia/epidemiologiaResumo
Avian pathogenic Escherichia coli (APEC) strains are isolated from lesions of poultry presenting colibacillosis, which is a disease that causes either systemic or localized clinical signs. Such strains share many characteristics with E. coli strains that cause extra-intestinal illness in humans. There is not a consensus on how to define the APEC pathotype with regard to the presence of virulence traits. On the other hand, in the past few years, five minimal predictors for APEC detection were proposed. The E. coli isolates in this work were tested through polymerase chain reaction (PCR) to the five proposed minimal predictors and cva C. The strains presenting them were categorized as potential APEC. The APEC and non-APEC categories showed high resistance (> 50%) to cephalotin, erythromycin, streptomycin, sulphametoxazol/trimethoprim, ampicillin, and amoxicillin. Potential APEC strains were significantly more resistant to cephalotin (p < 0.05) and neomcycin (p < 0.01) than non-APEC. These latter were significantly more resistant to tetracycline (p < 0.01) than the potential APEC strains. These results demonstrate that feces of poultry present E. coli strains with resistant features, showing or not the potential of causing colibacillosis in poultry. Because APEC and extra-intestinal illness in humans may be similar, these resistant strains are of interest to public health.(AU)
Cepas de Escherichia coli patogênica para aves (APEC) estão isoladas das lesões de frangos com colibacilose, uma doença que causa sinais clínicos sistêmicos ou localizados. As APEC compartilham algumas características com as cepas de Escherichia coli que produzem doenças extraintestinais nos seres humanos. Ainda não há um consenso sobre a definição de patotipos das cepas de APEC, no que diz respeito à presença das características de virulência. Entretanto, nos últimos anos, foram definidos cinco indicadores mínimos para a identificação de patotipos das cepas de APEC. Os isolados de E. coli utilizados neste trabalho foram testados por meio de reação em cadeia de polimerase (PCR) para os cinco indicadores mínimos e para cva C. Os isolados que possuíam os cinco indicadores mínimos foram definidos como potenciais cepas de APEC. As categorias APEC e não APEC apresentaram alta resistência (> 50%) à cefalotina, eritromicina, estreptomicina, sulfametoxazol mais trimetoprim, ampicilina e amoxicilina. Possíveis cepas de APEC foram significativamente mais resistentes à cefalotina (p < 0,05) e neomicina (p < 0,01) do que as cepas não-APEC. Estas foram significativamente mais resistentes à tetraciclina (p < 0,01) do que as possíveis cepas de APEC. Esses resultados demonstram que as fezes dos frangos de corte albergam cepas de E.coli com características de resistência, apresentando ou não potencialidade de causar colibacilose. Em função das características de similaridade entre APEC e doenças extraintestinais nos seres humanos, estas cepas resistentes são de interesse à saúde pública.(AU)