Use of MALDI-TOF for identification and surveillance of gram-negative bacteria in captive wild psittacines / Uso do MALDI-TOF para identificação e monitoramento de bactérias Gram-negativas em psitacídeos cativos

Microbiological studies of the sanitary and health status of psittacine birds that will be reintroduced is important in evaluating whether these animals act as carriers of pathogenic agents to other animals and humans. Matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) is a faster and more accurate method to identify bacteria than conventional microbiology methods. The aim of this study was to evaluate the health status of psittacines housed in captivity, by assessment of Gram-negative bacteria from fecal microbiota through MALDI- TOF MS identification. The results indicate high frequency of Gram-negative bacteria in feces (96.5%), especially from the Enterobacteriaceae family (88.7%). The most prevalent bacteria were Escherichia coli (39.0%), Proteus vulgaris (12.2%), Klebsiella spp. (12.1%) and Raoultella ornithinolytica (8.7%). Proteus hauseri, Citrobacter spp., Morganella morgannii, Providencia rettgeri, Enterobacter spp. and Escherichia hermannii were isolated with lower frequency. . All these agents are potentially pathogenic for parrots and can cause systemic infections in other animals and humans. These findings reinforce that MALDI- TOF MS proved to be a rapid and accurate method of identification of the microorganism and evaluation of the health status of psittacines, providing relevant data to assist decision-making regarding the sanitary protocols in wildlife centers, and possible future reintroduction of wild birds.

Estudos microbiológicos da sanidade de psitacídeos que serão reintroduzidos são importantes para avaliar se esses animais atuam como portadores de agentes patogênicos para outros animais e humanos. A espectrometria de massa por ionização/dessorção de matriz assistida por laser/tempo de vôo (MALDI-TOF MS) é um método mais rápido e preciso para identificar bactérias na comparação com métodos convencionais de microbiologia. O objetivo deste estudo foi avaliar o estado de saúde de psitacídeos cativos, identificando bactérias Gram-negativas da microbiota fecal por MALDI -TOF MS. Os resultados indicaram alta frequência de bactérias Gram-negativas nas fezes (96,5%), principalmente da família Enterobacteriaceae (88,7%). As mais prevalentes foram Escherichia coli (39,0%), Proteus vulgaris (12,2%), Klebsiella spp. (12,1%) e Raoultella ornithinolytica (8,7%). Proteus hauseri, Citrobacter spp., Morganella morgannii, Providencia rettgeri, Enterobacter spp. e Escherichia hermannii foram isolados com menor frequência. Todos esses agentes são potencialmente patogênicos para os papagaios e podem causar infecções sistêmicas em outros animais e seres humanos. Esses achados reforçam que o MALDI- TOF MS é um método rápido e preciso de identificação do microrganismo e avaliação do estado de saúde dos psitacídeos, fornecendo dados relevantes para auxiliar na tomada de decisões sobre os protocolos sanitários em centros de triagem de animais selvagens e sobre a possibilidade de reintrodução futura.

Use of MALDI-TOF for identification and surveillance of gramnegative bacteria in captive wild psittacines / Uso do MALDI-TOF para identificação e monitoramento de bactérias Gram negativas em psitacídeos cativos

Microbiological studies of the sanitary and health status of psittacine birds that will be reintroduced is important in evaluating whether these animals act as carriers of pathogenic agents to other animals and humans. Matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) is a faster and more accurate method to identify bacteria than conventional microbiology methods. The aim of this study was to evaluate the health status of psittacines housed in captivity, by assessment of Gram-negative bacteria from fecal microbiota through MALDI- TOF MS identification. The results indicate high frequency of Gram-negative bacteria in feces (96.5%), especially from the Enterobacteriaceae family (88.7%). The most prevalent bacteria were Escherichia coli (39.0%), Proteus vulgaris (12.2%), Klebsiella spp. (12.1%) and Raoultella ornithinolytica (8.7%). Proteus hauseri, Citrobacter spp., Morganella morgannii, Providencia rettgeri, Enterobacter spp. and Escherichia hermannii were isolated with lower frequency. . All these agents are potentially pathogenic for parrots and can cause systemic infections in other animals and humans. These findings reinforce that MALDI- TOF MS proved to be a rapid and accurate method of identification of the microorganism and evaluation of the health status of psittacines, providing relevant data to assist decision-making regarding the sanitary protocols in wildlife centers, and possible future reintroduction of wild birds.

Estudos microbiológicos da sanidade de psitacídeos que serão reintroduzidos são importantes para avaliar se esses animais atuam como portadores de agentes patogênicos para outros animais e humanos. A espectrometria de massa por ionização/dessorção de matriz assistida por laser/tempo de vôo (MALDI-TOF MS) é um método mais rápido e preciso para identificar bactérias na comparação com métodos convencionais de microbiologia. O objetivo deste estudo foi avaliar o estado de saúde de psitacídeos cativos, identificando bactérias Gram-negativas da microbiota fecal por MALDI -TOF MS. Os resultados indicaram alta frequência de bactérias Gram-negativas nas fezes (96,5%), principalmente da família Enterobacteriaceae (88,7%). As mais prevalentes foram Escherichia coli (39,0%), Proteus vulgaris (12,2%), Klebsiella spp. (12,1%) e Raoultella ornithinolytica (8,7%). Proteus hauseri, Citrobacter spp., Morganella morgannii, Providencia rettgeri, Enterobacter spp. e Escherichia hermannii foram isolados com menor frequência. Todos esses agentes são potencialmente patogênicos para os papagaios e podem causar infecções sistêmicas em outros animais e seres humanos. Esses achados reforçam que o MALDI- TOF MS é um método rápido e preciso de identificação do microrganismo e avaliação do estado de saúde dos psitacídeos, fornecendo dados relevantes para auxiliar na tomada de decisões sobre os protocolos sanitários em centros de triagem de animais selvagens e sobre a possibilidade de reintrodução futura.

Use of MALDI-TOF for identification and surveillance of gram-negative bacteria in captive wild psittacines

Abstract Microbiological studies of the sanitary and health status of psittacine birds that will be reintroduced is important in evaluating whether these animals act as carriers of pathogenic agents to other animals and humans. Matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) is a faster and more accurate method to identify bacteria than conventional microbiology methods. The aim of this study was to evaluate the health status of psittacines housed in captivity, by assessment of Gram-negative bacteria from fecal microbiota through MALDI- TOF MS identification. The results indicate high frequency of Gram-negative bacteria in feces (96.5%), especially from the Enterobacteriaceae family (88.7%). The most prevalent bacteria were Escherichia coli (39.0%), Proteus vulgaris (12.2%), Klebsiella spp. (12.1%) and Raoultella ornithinolytica (8.7%). Proteus hauseri, Citrobacter spp., Morganella morgannii, Providencia rettgeri, Enterobacter spp. and Escherichia hermannii were isolated with lower frequency. . All these agents are potentially pathogenic for parrots and can cause systemic infections in other animals and humans. These findings reinforce that MALDI- TOF MS proved to be a rapid and accurate method of identification of the microorganism and evaluation of the health status of psittacines, providing relevant data to assist decision-making regarding the sanitary protocols in wildlife centers, and possible future reintroduction of wild birds.

Resumo Estudos microbiológicos da sanidade de psitacídeos que serão reintroduzidos são importantes para avaliar se esses animais atuam como portadores de agentes patogênicos para outros animais e humanos. A espectrometria de massa por ionização/dessorção de matriz assistida por laser/tempo de vôo (MALDI-TOF MS) é um método mais rápido e preciso para identificar bactérias na comparação com métodos convencionais de microbiologia. O objetivo deste estudo foi avaliar o estado de saúde de psitacídeos cativos, identificando bactérias Gram-negativas da microbiota fecal por MALDI -TOF MS. Os resultados indicaram alta frequência de bactérias Gram-negativas nas fezes (96,5%), principalmente da família Enterobacteriaceae (88,7%). As mais prevalentes foram Escherichia coli (39,0%), Proteus vulgaris (12,2%), Klebsiella spp. (12,1%) e Raoultella ornithinolytica (8,7%). Proteus hauseri, Citrobacter spp., Morganella morgannii, Providencia rettgeri, Enterobacter spp. e Escherichia hermannii foram isolados com menor frequência. Todos esses agentes são potencialmente patogênicos para os papagaios e podem causar infecções sistêmicas em outros animais e seres humanos. Esses achados reforçam que o MALDI- TOF MS é um método rápido e preciso de identificação do microrganismo e avaliação do estado de saúde dos psitacídeos, fornecendo dados relevantes para auxiliar na tomada de decisões sobre os protocolos sanitários em centros de triagem de animais selvagens e sobre a possibilidade de reintrodução futura.

Use of MALDI-TOF for identification and surveillance of gram-negative bacteria in captive wild psittacines.

Microbiological studies of the sanitary and health status of psittacine birds that will be reintroduced is important in evaluating whether these animals act as carriers of pathogenic agents to other animals and humans. Matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) is a faster and more accurate method to identify bacteria than conventional microbiology methods. The aim of this study was to evaluate the health status of psittacines housed in captivity, by assessment of Gram-negative bacteria from fecal microbiota through MALDI- TOF MS identification. The results indicate high frequency of Gram-negative bacteria in feces (96.5%), especially from the Enterobacteriaceae family (88.7%). The most prevalent bacteria were Escherichia coli (39.0%), Proteus vulgaris (12.2%), Klebsiella spp. (12.1%) and Raoultella ornithinolytica (8.7%). Proteus hauseri, Citrobacter spp., Morganella morgannii, Providencia rettgeri, Enterobacter spp. and Escherichia hermannii were isolated with lower frequency. . All these agents are potentially pathogenic for parrots and can cause systemic infections in other animals and humans. These findings reinforce that MALDI- TOF MS proved to be a rapid and accurate method of identification of the microorganism and evaluation of the health status of psittacines, providing relevant data to assist decision-making regarding the sanitary protocols in wildlife centers, and possible future reintroduction of wild birds.

Utilização do yacon ( Smallanthus sonchifolius ) na proteção contra colonização intestinal de frangos de corte infectados por Salmonella Enteritidis / Use of yacon (Smallanthus sonchifolius) protect against intestinal colonization of broilers infectes by Salmonella Enteritidis]

Os frutanos do tipo inulina são oligossacarídeos que favorecem a multiplicação de determinados gêneros bacterianos no intestino, promovendo um efeito prebiótico. Este trabalho avaliou o efeito da inulina extraída de raízes de yacon (Smallanthus sonchifolius) sobre a colonização intestinal de frangos de corte experimentalmente infectados por Salmonella Enteritidis. Sessenta frangos de corte com um dia de idade foram divididos em três grupos de tratamento, com duas repetições, criados até 21 dias. As aves do grupo yacon receberam 100mg de inulina/dia, via oral, por três dias consecutivos. No sétimo dia de vida, as aves tratadas e o controle positivo foram desafiados pela via oral com uma cultura de S. Enteritidis. Não foram observadas diferenças de desempenho zootécnico entre os grupos. O índice de infectividade das aves suplementadas com yacon foi menor até o sexto dia após o desafio, mas, ao término do experimento, foi superior ao controle positivo. Os dados deste trabalho demonstram que o uso da inulina nos três primeiros dias de vida promoveu uma redução da colonização intestinal dos frangos por Salmonella Enteritidis na primeira semana após o desafio. Novos estudos são necessários para determinar a dose e o tempo de tratamento ideal para um efeito protetor de maior duração.(AU)

The fructan inulin-type oligosaccharides favor the multiplication of some bacterial genera in the intestine, promoting a prebiotic effect. This study evaluated the effect of inulin extracted from yacon roots (Smallanthus sonchifolius) on intestinal colonization of broilers experimentally infected with Salmonella Enteritidis. Sixty-one day old chicks were grouped into three treatments, with two replicates, and reared until 21 days. Birds in the yacon group received 100mg of inulin/day orally for three consecutive days. On the seventh day of life the treated birds and the positive control were challenged orally with a culture of S. Enteritidis. There were no differences between groups in live performance. The infectivity index of the chicks supplemented with yacon was lower until the sixth day after the challenge, but at the end of the experiment it was higher than the positive control. Data from this study show that the use of inulin during the first 3 days of life caused a reduction of intestinal colonization of chickens by Salmonella Enteritidis in the first week after challenge. Further studies are needed to determine the dose and the ideal time of treatment necessary for a longer protective effect.(AU)

Virulence and antimicrobial resistance of Klebsiella pneumoniae isolated from passerine and psittacine birds.

Klebsiella pneumoniae is considered one of the most important Gram-negative opportunistic pathogens. The contact between humans and birds poses health risks to both. The aim of this study was to investigate the resistance and virulence of K. pneumoniae isolates from psittacines and passerines, seized from illegal trade in Brazil. We analysed 32 strains isolated from birds of the orders Psittaciformes and Passeriformes by polymerase chain reaction (PCR) for virulence factor genes. Antibiotic resistance was assessed by disk diffusion assay and PCR. The results indicated that fimH (100%), uge (96.8%), kfu (81.2%) and irp-2 (68.7%) were the most common virulence genes, followed by kpn (46.8%), K2 (43.7%), mrkD (34.3%) and iroN (15.6%). The combination of virulence genes resulted in a great diversity of genotypes and the heterogeneity of the strains is also confirmed in the analysis by amplified fragment length polymorphism. The susceptibility profiles of the K. pneumoniae showed 25% of multiple antibiotic resistance strains. We identified seven strains that presented non-extended spectrum beta lactamase blaSHV variants SHV-1 and SHV-11 and one strain positive to the blaTEM-1 gene. Plasmid-mediated quinolone resistance was present in 10 strains (10/32). The data obtained in this study reveal the pathogenic potential of this pathogen and highlight the need for surveillance and monitoring.