PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

There is a growing need to discover and develop alternative therapies for the treatment of mastitis caused by Staphylococcus spp. and multidrug-resistant bacterial infections. This study examined the chemical composition and antimicrobial potential of two propolis extracts (EPA and EPB) against seventy-seven isolates of Staphylococcus spp. obtained from subclinical bovine mastitis; three clinical strains of MRSA and two from clinical strains of S. aureus ATCC, identified as S. aureus ATCC 6538 and S. aureus ATCC 25923. The total phenolic content was determined by the Folin-Ciocalteau method, the total flavonoid content by the Dowd method and the phenolic profile was quantified by HPLC-DAD. The MBC values of the extracts were evaluated by broth microdilution method. The amount of total phenolic and flavonoid compounds was higher in EPA than EPB. Both extracts revealed the presence of caffeic, coumaric, cinnamic, ferulic and 3,4-dihydroxybenzoic acids, with higher concentrations of coumaric and cinnamic acids. Staphylococcus spp. isolates were susceptible to EPA (90.9%), EPB (83.1%) and oxacillin (80.5%). The oxacillin susceptible isolates were also susceptible to EPA (70.1%) and EPB (80.6%), whereas those oxacillin-resistant strains were also susceptible to EPA (40.0%) and to EPB (26.7%). MBC ranged from 34.3 to 68.7μm/mL for EPA and from 68.7 to 137.5μg/mL for EPB. Both extracts inhibited significantly (100%) the clinical strains of MRSA, S. aureus ATCC 6538 and S. aureus ATCC 25923 at the concentration of 68.7μg/mL. It is concluded that both extracts of propolis, whose main constituents are coumaric and cinnamic acids, have high antimicrobial activity against the microorganisms studied, and EPA also against oxacillin-resistant strains. These findings reinforce its potential use for the treatment of bovine mastitis.

• Chemical composition antimicrobial activity extract of propolis Staphylococcus spp. multiresistant bacterials phenolic compounds microdilution oxacillin-resistant Staphylococcus aureus propolis bacterioses

Abstract in Portuguese:

É cada vez mais oportuna a necessidade de descobrir e desenvolver terapias alternativas para tratamento da mastite causada por Staphylococcus spp. e de infecções bacterianas multirresistentes. Este estudo examinou a composição química e o potencial antimicrobiano de dois extratos etanólicos de própolis (EPA e EPB) contra setenta e sete isolados de Staphylococcus spp. obtidos a partir de mastite bovina subclínica; três estirpes clínicas de MRSA e duas de linhagens clínicas de S. aureus ATCC, identificadas como, S. aureus ATCC 6538 e S. aureus ATCC 25923, ambas metacilina resistentes. O teor total de fenólicos foi determinado pelo método de Folin-Ciocalteau, o teor de flavonoides totais pelo método Dowd e o perfil fenólico foi quantificado por HPLC-DAD. CBM dos extratos foi avaliada pelo método de microdiluição em caldo. A quantidade total de compostos fenólicos e flavonoides foi maior no EPA do que no EPB. Ambos os extratos revelaram a presença dos ácidos cafeico, cumárico, cinâmico, ferúlico e 3,4-di-hidroxibenzóico, com maiores concentrações de ácidos cumárico e cinâmico. Os isolados de Staphylococcus spp. foram sensíveis a EPA (90,9%), EPB (83,1%) e oxacilina (80,5%). Os isolados suscetíveis à oxacilina também foram suscetíveis ao EPA (70,1%) e ao EPB (80,6%), enquanto os do resistente à oxacilina foram suscetíveis ao EPA (40,0%) e ao EPB (26,7%). MBC variou de 34,3 a 68,7μm/mL para EPA e de 68,7 a 137,5μg/mL para EPB. Ambos os extratos inibiram significativamente (100%) as linhagens clínicas de MRSA, S. aureus ATCC 6538 e S. aureus ATCC 25923 na concentração de 68,7μg/mL. Conclui-se que os extratos etanólicos da própolis, cujos principais constituintes são os ácidos cumário e cinâmico, possuem atividade antimicrobiana contra os micro-organismos estudados, e o EPA também contra as cepas resistentes à oxacilina. Estes achados reforçam seu potencial uso para o tratamento da mastite bovina.

• Composição química atividade antimicrobiana extrato de própolis Staphylococcus spp. bactérias multirresistentes compostos fenólicos microdiluição Staphylococcus aureus oxacilina resistente própolis bacterioses

Abstract in English:

ABSTRACT.- Motta R.G., Martins L.S.A., Motta I.G., Guerra S.T., De Paula C.L., Bolanos C.A.D., Silva R.C. & Ribeiro M.G. 2017. Multidrug resistant bacteria isolated from septic arthritis in horses. Pesquisa Veterinária Brasileira 37(4):325-330. Departamento de Higiene Veterinária e Saúde Pública, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade Estadual Paulista, Cx. Postal 560, Botucatu, SP 18618-681, Brazil. E-mail: rgmottafmvz@gmail.com Septic arthritis is a debilitating joint infectious disease of equines that requires early diagnosis and immediate therapeutic intervention to prevent degenerative effects on the articular cartilage, as well as loss of athletic ability and work performance of the animals. Few studies have investigated the etiological complexity of this disease, as well as multidrug resistance of isolates. In this study, 60 horses with arthritis had synovial fluid samples aseptically collected, and tested by microbiological culture and in vitro susceptibility test (disk diffusion) using nine antimicrobials belonging to six different pharmacological groups. Bacteria were isolated in 45 (75.0%) samples, as follows: Streptococcus equi subsp. equi (11=18.3%), Escherichia coli (9=15.0%), Staphylococcus aureus (6=10.0%), Streptococcus equi subsp. zooepidemicus (5=8.3%), Staphylococcus intermedius (2=3.3%), Proteus vulgaris (2=3.3%), Trueperella pyogenes (2=3.3%), Pseudomonas aeruginosa (2=3.3%), Klebsiella pneumoniae (1=1.7%), Rhodococcus equi (1=1.7%), Staphylococcus epidermidis (1=1.7%), Klebsiella oxytoca (1=1.7%), Nocardia asteroides (1=1.7%), and Enterobacter cloacae (1=1.7%). Ceftiofur was the most effective drug (>70% efficacy) against the pathogens in the disk diffusion test. In contrast, high resistance rate (>70% resistance) was observed to penicillin (42.2%), enrofloxacin (33.3%), and amikacin (31.2%). Eleven (24.4%) isolates were resistant to three or more different pharmacological groups and were considered multidrug resistant strains. The present study emphasizes the etiological complexity of equine septic arthritis, and highlights the need to institute treatment based on the in vitro susceptibility pattern, due to the multidrug resistance of isolates. According to the available literature, this is the first report in Brazil on the investigation of the etiology. of the septic arthritis in a great number of horses associated with multidrug resistance of the isolates.

• Joint infectious diseases antimicrobial resistance arthritis artropatia infecciosa multirresistência antimicrobianos artrite

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Motta R.G., Martins L.S.A., Motta I.G., Guerra S.T., De Paula C.L., Bolanos C.A.D., Silva R.C. & Ribeiro M.G. 2017. Multidrug resistant bacteria isolated from septic arthritis in horses. [Bactérias multirresistentes isoladas de artrite séptica equina.] Pesquisa Veterinária Brasileira 37(4):325-330. Departamento de Higiene Veterinária e Saúde Pública, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade Estadual Paulista, Cx. Postal 560, Botucatu, SP 18618-681, Brazil. E-mail: rgmottafmvz@gmail.com Artrite séptica é uma artropatia infecciosa debilitante de equinos, que requer diagnóstico precoce e intervenção terapêutica imediata, com intuito de evitar a degeneração de a cartilagem articular e a perda da capacidade atlética e de trabalho dos animais. Poucos estudos têm investigado a complexidade etiológica da afecção, bem como a presença de multirresistência dos isolados aos antimicrobianos. Foram investigados 60 equinos portadores de artrite, submetidos à colheita asséptica de líquido sinovial para a realização de cultivo microbiológico e teste de sensibilidade microbiana in vitro (difusão com discos) com nove antimicrobianos pertencentes a seis diferentes grupos farmacológicos. Foi obtido isolamento microbiano em 45 (75,0%) amostras, como segue: Streptococcus equi subsp. equi (11=18,3%), Escherichia coli (9=15,0%), Staphylococcus aureus (6=10,0%), Streptococcus zooepidemicus (5=8,3%), Staphylococcus intermedius (2=3,3%), Proteus vulgaris (2=3,3%), Trueperella pyogenes (2=3,3%), Pseudomonas aeruginosa (2=3,3%), Klebsiella pneumoniae (1=1,7%), Rhodococcus equi (1=1,7%), Staphylococcus epidermidis (1=1,7%), Klebsiella oxytoca (1=1,7%), Nocardia asteroides (1=1,7%) e Enterobacter cloacae (1=1,7%). Ceftiofur foi o antimicrobiano mais efetivo (>70% eficácia) in vitro diante dos patógenos. Em contraste, alta resistência dos isolados (>70% de resistência) foi observada para penicilina (42,2%), enrofloxacino (33,3%) e amicacina (31,2%). Onze (24,4%) isolados foram resistentes a três ou mais diferentes grupamentos de fármacos e considerados com resistência múltipla aos antimicrobianos. O presente estudo enaltece a complexidade etiológica envolvida na artrite séptica em equinos e ressalta a necessidade de instituir o tratamento dos animais com respaldo de testes de sensibilidade microbiana in vitro em virtude da resistência múltipla dos isolados. De acordo com a literatura consultada, esta é a primeira descrição no país da etiologia da artrite séptica em grande número de equinos associada a multirresistência dos isolados aos fármacos testados.