RESUMO
En la patogénesis de la mastitis estafilocócica, el biofilm se considera un marcador de virulencia que permite la adherencia del microorganismo al epitelio mamario. Con la finalidad de determinar la producción de biofilm y detectar la presencia de genes icaABCD, se analizaron 30 cepas de S. aureus aisladas de leche cruda obtenida de vacas con mastitis subclínica. El biofilm se determinó por el método cuantitativo sobre microplacas de cultivo celular y los genes icaABCD por reacción en cadena de la polimerasa. En 96,67% de las cepas de S. aureus se observó producción de biofilm. De éstas 43,34% fueron fuertes productoras, 30,00% moderadas productoras, 23,33% débiles productoras y 3,33% no productoras de biofilm. La totalidad de los genes icaADCD se obtuvo en 6,66% de los aislamientos. Todas las cepas, excepto una, presentaron icaA o icaD. En 56,66% de los aislamientos se identificaron genes icaA/icaD. En todas las cepas productoras de biofilm se identificaron genes del operón icaABCD, lo cual evidencia que poseen un factor de virulencia que facilita su persistencia en el tejido mamario. Además, el biofilm constituye una fuente de contaminación microbiana que puede conducir a fallas en los procesos de producción que generen problemas de inocuidad de los alimentos.
In the pathogenesis of staphylococcal mastitis the biofilm is considered a marker of virulence that allows the adhesion of the microorganism to the mammary epithelium. In order to determine the production of biofilm and the presence of icaABCD gene, 30 S. aureus strains isolated from raw milk obtained from cows with subclinical mastitis were analyzed. Biofilm production was determined by the quantitative method on microplates for cell culture and the presence of genes icaABCD by polymerase chain reaction. Biofilm production was observed in 96.67% of strains of S. aureus. These 43.34% were strong producers, 30.00% producing moderate, 23.33% weak producers and 3.33% non producing biofilm. All of the icaABCD genes was obtained at 6.66% of the isolates. All strains, except one, presented icaA or icaD. 56,66% of isolates identified genes icaA/icaD. The icaABCD operon genes were identified in all biofilm-producing strains, which demonstrates that they possess a virulence factor that facilitates its persistence in the breast tissue. In addition, the biofilm is a source of microbial contamination which can lead to failures in production processes that generate problems of food safety.
RESUMO
S. aureus se ha convertido en un problema de salud pública, debido a la dificultad que representa el tratamiento de las infecciones causadas por SARM. El propósito de esta investigación fue determinar la producción de enterotoxinas A, B, C y D y la producción de biofilm en aislamientos de SARM. Se estudiaron 50 cepas aisladas de diferentes tipos de muestras clínicas. La detección de enterotoxinas se realizó por la técnica de aglutinación en fase reversa y la producción de biofilm mediante: agar rojo congo y el método en microplacas de cultivos celulares. La producción de enterotoxina se observó en 9 cepas (18%), siendo la enterotoxina D (64%) la más prevalente, seguida de la B (27%) y la A (9%). Se demostró una asociación significativa entre la producción de enterotoxina y el tipo de muestra de la que provenía la cepa. La producción de biofilm se constató en 30% y 98% de las cepas por los métodos de agar rojo congo y microplacas de cultivos celulares, respectivamente; sólo en 15 cepas (30%) se observó correlación de ambos ensayos, se demostró que el método en microplacas de cultivo celular es más eficaz para detectar la producción de biofilm en S. aureus.
S. aureus has become a public health problem, due to the difficulty of treating infections caused by methicillin-resistant S. aureus (MRSA). The purpose of this research was to determine the production of enterotoxins A, B, C and D and the production of biofilm in clinical isolates of MRSA. Fifty MRSA strains isolated from different types of clinical samples were studied. Detection of enterotoxins was carried out using the technique of reversed phase agglutination, while biofilm production was studied through two tests: Congo red agar and the microplate cell culture method. Enterotoxin production was observed in 9 strains (18%); enterotoxin D (64%) was the most prevalent, followed by B (27%) and A (9%). A significant association was shown between enterotoxin production capacity and the type of sample that came from the strain. Biofilm production was found in 30% and 98% of the strains using the Congo red Agar and microplate cell culture methods, respectively. A correlation of both trials was observed in only 15 strains (30%). It was shown that the microplate cell culture method is more effective for detecting biofilm production in S. aureus strains.
RESUMO
Staphylococcus aureus es uno de los principales patógenos bacterianos de mastitis bovina en el estado Zulia - Venezuela. El objetivo del presente estudio fue determinar la susceptibilidad a los agentes antimicrobianos de cepas de S. aureus aisladas de muestras de leche de cuartos mamarios con mastitis subclínica y leche de tanque en tres fincas del estado Zulia. Un total de 88 cepas fueron analizadas, de estos aislamientos 81 fueron aislados de leche de cuartos mamarios y 7 de leche de tanque. A las cepas se le determinó la sensibilidad a los agentes antimicrobianos por el método de difusión del disco en agar, correspondientes a: vancomicina (Va), estreptomicina (S), clindamicina (Cc), eritromicina (E), tetraciclina (Te), penicilina (Pe), ciprofloxacina (Cip), cefoxitina (Fox), cloranfenicol (C), enrofloxacina (Enr), rifampicina (Rif), trimetoprim/sulfametoxazol (SXT), oxacilina (Ox) y gentamicina (G). La concentración inhibitoria mínima (CIM) se determinó a Pe, Va, Ox, y E. Las cepas de S. aureus aisladas de leche de cuartos mamarios fueron resistentes a Pe (12,3%), Enr (8,6%), Cip, S (4,9%, respectivamente), E (3,7%), Cc, y Rif (2,5%, respectivamente). Las cepas aisladas de leche de tanque fueron resistentes a Pe y Te (28,6%) y Cc (14, 3%). Los resultados indican que los aislamientos de S. aureus provenientes de leche de cuartos mamarios con mastitis subclínica fueron más susceptibles a todos los agentes antimicrobianos (70%) en comparación con las cepas procedentes de la leche de tanque (57%).
Staphylococcus aureus is one of the main bacterial pathogens involved in bovine mastitis in Zulia State-Venezuela. The objective of this research was to determine the susceptibility to antimicrobial agents of Staphylococcus aureus isolated from the mammary quarter milk of subclinical mastitis cows and from bulk tank milk in three dairy farms of Zulia State. A total of 88 strains were analyzed, of these isolates 81 were isolated from quarter milk and 7 from bulk tank milk. The susceptibility to antimicrobial agents of those strains was determined by agar disk diffusion test. The antibiotics tested were: vancomycin (Va), streptomycin (S), clindamycin (Cc), erithromycin (E), tetracycline (Te), penicillin (Pe), ciprofloxacin (Cip), cefoxitin (Fox), chloramfenicol (C), enrofloxacin (Enr), rifampicin (Rif), trimethoprim/sulfametoxazole (SXT), oxacillin (Ox) and gentamicin. (G). Minimum Inhibitory Concentration (MIC) for Pe, Va, Ox and E was determined. S. aureus strains isolated from quarter milk were resistant to Pe (12.3%), Enr (8.6%), Cip, S (4.9%, respectively), E (3.7%), Cc, and Rif (2.5%, respectively). Strains isolated from bulk tank milk were resistant to Pe and Te (28.6%, respectively) and Cc (14.3%). The results indicate that isolates of S. aureus from mammary quarter milk of subclinical mastitis were more susceptible to all antimicrobial agents (70%) compared with strains from the bulk tank milk (57%).