PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

ABSTRACT.- Marques V.F., Souza M.M.S., Mendonça E.C.L., Alencar T.A., Pribul B.R., Coelho S.M.O., Lasagno M. & Reinoso E. 2013. [Phenotypic and genotypic analysis of virulence in Staphylococcus spp. and its clonal dispersion as a contribution to the study of bovine mastitis.] Análise fenotípica e genotípica da virulência de Staphylococcus spp. e de sua dispersão clonal como contribuição ao estudo da mastite bovina. Pesquisa Veterinária Brasileira 33(2):161-170. Departamento de Microbiologia e Imunologia Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: miliane@ufrrj.br Mastitis is an inflammation of one or more mammary glands caused mainly by bacteria, among which the genus Staphylococcus plays an important role. Bacteria belonging to this genus are known to express virulence factors which allow their persistence and spread in the host. This study aimed to evaluate the phenotypic and genotypic aspects of virulence factors in Staphylococci spp. isolates from bovine mastitis clinical cases. A total of 272 milk samples from 8 farms in the South-Fluminense region of Rio de Janeiro were analyzed. The samples underwent conventional bacterial identification, yielding 250 Staphylococci spp. isolates. These were tested for the phenotypic detection of slime production by the microplate and Congo Red Agar methods. The hemolysins production, hemolytic synergism, caseinase and DNase production were also evaluated. The isolates were then assayed through the Polymerase Chain Reaction method to detect genes associated with virulence factors such as: capsule (cap5, cap8), fibronectin (fnbA, fnbB), slime (icaA, icaD) and hemolysins (hla e hlb). Regarding the number of isolates assessed, 58% (145/250) were identified as coagulase-negative Staphylococcus spp. and 42% (105/250) as coagulase-positive Staphylococcus spp. The latter comprised 36.2% (38/105) of isolates identified as S. aureus, 11.4% (12/105) as S. intermedius and 3.8% (4/105) belonging to the SIG group. The hemolisin production was not significant, whereas only 6,4% (16/250) produced alfa hemolysis, 4,8% (12/250) produced beta hemolysis and 1,6% (4/250) was able to produce both. Caseinase production was observed in 66.4% (166/250) and slime production assayed through the microplate method was positive in 76,8% (192/250). DNAse was detected in coagulase-negative Staphylococcus spp. (38/145) and in S. aureus (14/38). Low association between genetic detection of icaA (38/250) and icaD (54/250) and slime phenotypic expression (192/250) suggest that others genetic markers can be involved in this expression. Regarding gene amplification, the isolates did not show significant correlation between the genetic detection of icaA (38/250) and icaD (54/250) and slime production (192/250), indicating that other genetic markers may be involved in this trait expression. The frequency of the occurrence of the others studied genes was of 4% (10/250) for cap5 and cap8, 32,8% (82/250) for fnbA, 4,4% (11/250) for fnbB, 19,2% (48/250) for hla and 18% (45/250) for hlb. The major circulating strain profile on the farms encompassed slime and caseinase producer strains. The spaA gene was found in all of the S. aureus isolates, presenting varying amplicons sizes, with 300bp being the prevalent size. The amplification of the coa gene showed nine polymorphic variants, with 600bp being the prevalent amplicon. The agr gene was also detected in every S. aureus isolate, with an amplicon of 200bp. It was noticed that the presence or absence of the virulence genes assayed in this study were not correlated with the 6 distinct electrophoretic profiles obtained by PFGE.

• Staphylococcus spp. mastite

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Marques V.F., Souza M.M.S., Mendonça E.C.L., Alencar T.A., Pribul B.R., Coelho S.M.O., Lasagno M. & Reinoso E. 2013. [Phenotypic and genotypic analysis of virulence in Staphylococcus spp. and its clonal dispersion as a contribution to the study of bovine mastitis.] Análise fenotípica e genotípica da virulência de Staphylococcus spp. e de sua dispersão clonal como contribuição ao estudo da mastite bovina. Pesquisa Veterinária Brasileira 33(2):161-170. Departamento de Microbiologia e Imunologia Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: miliane@ufrrj.br A mastite é uma inflamação da glândula mamária causada principalmente por bactérias, dentre as quais o gênero Staphylococcus ocupa um papel importante. Bactérias pertencentes a este gênero são caracterizadas por expressar fatores de virulência que permitem sua persistência e disseminação no hospedeiro. O presente trabalho teve por objetivo avaliar fenogenotipicamente os fatores de virulência de isolados de Staphylococcus spp. a partir de casos de mastite bovina. Foram analisadas 272 amostras de leite provenientes de oito propriedades da região Sul-Fluminense do Estado do Rio de Janeiro. Após identificação, obteve-se um total de 250 isolados de Staphylococcus spp. Estes foram submetidos às provas fenotípicas de detecção da produção de “slime” em microplaca e em ágar vermelho congo; produção de hemolisinas e sinergismo hemolítico; produção de caseinase e DNase. Posteriormente foram submetidos à técnica de PCR para detecção dos genes de produção de cápsula (cap5 e cap8), fibronectina (fnbA,e fnbB), “slime” (icaA e icaD) e hemolisinas (hla e hlb). Do total avaliado, 58% (145/250) foi identificado como Staphylococcus spp. coagulase-negativos e 42% (105/250) como Staphylococcus spp. coagulase-positivos, destes 36,2% (38/105) foram identificados como S. aureus, 11,4% (12/105) como S. intermedius e 3,8% (4/105) como pertencentes ao grupo SIG. Apenas 6,4% (16/250) dos isolados foram produtores de a-hemólise, 4,8% (12/250) de b-hemólise e, 1,6% (4/250) de a e b-hemólise. A produção de caseinase foi observada em 66,4% (166/250), e a produção de “slime” avaliada pela técnica da microplaca em 76,8% (192/250) dos isolados, respectivamente. A DNase foi detectada em ECNs (38/145) e S. aureus (14/38). Os marcadores genéticos avaliados para a produção de slime, icaA e icaD apresentaram nenhuma ou leve concordância com a produção fenotípica, respectivamente, utilizando o coeficiente Kappa. Tal dado parece indicar que outros marcadores genéticos podem estar envolvidos com a expressão desta característica. Os demais genes detectados com frequência de 4% (10/250) para cap5 e para cap8, 32,8% (82/250) para fnbA, 4,4% (11/250) para fnbB, 19,2% (48/250) para hla e 18% (45/250) para hlb. O perfil circulante nas propriedades foi o 1: isolado produtor de “slime” e caseinase. O gene spaA foi positivo em todos os S. aureus, apresentando amplicons de tamanhos variados, sendo o tamanho prevalente o de 300pb. A amplificação do gene coa apresentou nove tipos polimórficos distintos, sendo prevalente o amplicon de 600pb. O gene agr foi detectado em todos os S. aureus, com amplicon de 200pb. Foi observado que os genes de virulência estudados estavam distribuídos de modo aleatório entreos 6 distintos perfis eletroforéticos obtidos através da Eletroforese em Gel de Campo Pulsado (PFGE).

Abstract in English:

ABSTRACT.- Guimarães G., França C.A., Krug F.S., Peixoto R.M., Krewer C.C., Lazzari A.M. & Costa M.M. 2012. [Phemotypic characterization, biofilm production and antimicrobial resistance of Staphylococcus spp. Isolates from cattle and buffaloes mastitis.] Caracterização fenotípica, produção de biofilme e caracterização da resistência aos antimicrobianos em isolados de Staphylococcus spp. obtidos de casos de mastite em bovinos e bubalinos. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(12):1219-1224. Universidade Federal do Vale do São Francisco, Campus Ciências Agrárias, Rodov. BR 407 Km 12, Lote 543, Projeto de Irrigação Senador Nilo Coelho s/n, Petrolina, PE 56300-990, Brazil. E-mail: mateus.costa@univasf.edu.br The aim of the present study was to evaluate the antimicrobial susceptibility pattern and to perform the phenotypic and genotypic characterization of the Staphylococcus spp. isolates from mastitis cases in cattle (n=30) and buffaloes (n=30). The susceptibility to antimicrobial drugs was performed by disk diffusion test and the presence of efflux pump was evaluated in Mueller Hinton (MH) Agar supplemented with ethidium bromide as well as by detection of msrA gene. Similarly, the PCR technique was done to detect mecA, blaZ and ermA, B e C genes, that were related after with the presence of antimicrobial resistance in disk diffusion test. The formation of biofilm was characterized using Congo Red Agar (CRA), microplate adherence and detection of icaD gene. Staphylococcus spp. isolates shown high antimicrobial susceptibility in disk diffusion test. The multidrug resistance (MDR) rate ranged from 0 and 0,5. In the efflux pump test, 26.7% of Staphylococcus spp. strains were positive in phenotypic method and 6.7% in PCR for msrA gene. The erm, mecA and blaZ genes were detected in 1.7%, 6.7% and 11.7% of Staphylococcus spp. strains respectively. In biofilm production tests, 23.3% of the samples were positive in CRA, 50% in microplate adherence test and 8.3% in icaD gene PCR. The cattle isolates were less sensitive to antimicrobial drugs when compared to the buffaloes ones. The characterization of these isolates is very important to guide a successful antimicrobial therapy. The biofilm presence in the isolates may be associated with other factors besides antimicrobial resistance.

• Mastitis Staphylococcus spp. mastite

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Guimarães G., França C.A., Krug F.S., Peixoto R.M., Krewer C.C., Lazzari A.M. & Costa M.M. 2012. [Phemotypic characterization, biofilm production and antimicrobial resistance of Staphylococcus spp. Isolates from cattle and buffaloes mastitis.] Caracterização fenotípica, produção de biofilme e caracterização da resistência aos antimicrobianos em isolados de Staphylococcus spp. obtidos de casos de mastite em bovinos e bubalinos. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(12):1219-1224. Universidade Federal do Vale do São Francisco, Campus Ciências Agrárias, Rodov. BR 407 Km 12, Lote 543, Projeto de Irrigação Senador Nilo Coelho s/n, Petrolina, PE 56300-990, Brazil. E-mail: mateus.costa@univasf.edu.br No presente estudo, objetivou-se avaliar a suscetibilidade aos principais antimicrobianos e realizar uma caracterização fenotípica e genotípica de isolados de Staphy- lococcus spp. obtidos de casos de mastite em vacas (n=30) e búfalas (n=30). A suscetibilidade foi avaliada pela técnica de disco-difusão e a presença de bomba de efluxo foi avaliada utilizando-se Ágar Mueller Hinton (MH) adicionado de brometo de etídeo e pesquisa do gene msrA. Pela técnica da Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) ainda foram identificados os genes mecA, blaZ e ermA, B e C, que posteriormente foram associados com os métodos fenotípicos para a identificação de resistência a antimicrobianos. A caracterização da formação de biofilme foi realizada utilizando-se os métodos Ágar Vermelho Congo (CRA), Aderência em Placa e a identificação do gene icaD. Pelo método de disco-difusão, os Staphylococcus spp. apresentaram alta sensibilidade aos antimicrobianos. O índice de resistência múltipla aos antimicrobianos (IRMA) apresentou variação de 0 a 0,5. Na pesquisa de bomba de efluxo, 26,7% das amostras foram positivas ao método fenotípico e 6,7% ao método genotípico (gene msrA). Os genes erm, mecA e blaZ foram detectados, respectivamente, em 1,7%, 6,7% e 11,7% das amostras de Staphylococcus spp. Na produção de biofilme, 23,3% dos isolados foram considerados positivos no CRA, 50,0% na Aderência em Placas e 8,3% na PCR pela detecção do gene icaD. Observou-se que os isolados obtidos de amostras bovinas apresentaram uma menor sensibilidade aos antimicrobianos no teste de disco-difusão quando comparados com as amostras bubalinas. A caracterização destes isolados é importante para orientar uma antibioticoterapia bem planejada. A presença de biofilme nos isolados pode estar associada a outros fatores que não a resistência às drogas antimicrobianas.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Ramalho A.C., Soares K.D.A., Silva D.F., Barros M.R.C., Pinheiro Jr. J.W., Oliveira J.M.B., Mota R.A. & Medeiros E.S. 2012. [In vitro efficacy of commercial disinfectants used in pre- and post-dipping against Staphylococcus spp. isolated from dairy cattle.] Eficácia in vitro de desinfetantes comerciais utilizados no pré e pós-dipping frente a Staphylococcus spp. isolados em rebanhos leiteiros. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(12):1285-1288. Departamento de Inspeção de Produtos de Origem Animal, Universidade Federal de Alagoas, Campus Arapiraca, Unidade Acadêmica Viçosa, Fazenda São Luis s/n, zona rural, Viçosa, AL 57700-000, Brazil. E-mail: sampaio.elizabeth@gmail.com The objective of this study was to evaluate the in vitro efficacy of commercial disinfectants used in pre- and post-dipping, against Staphylococcus spp. isolated from milk originating from dairy cattle farms in the Wasteland and Forest Zone of Alagoas, Brazil. We used iodine (0.57%), chlorhexidine (2.0%), chlorine (2.5%) and quaternary ammonium compound (4.0%) at concentrations indicated, conventionally used as commercial disinfectants before and after dipping. We analyzed a total of 97 isolates of Staphylococcus spp. identified as S. aureus (16), coagulase positive Staphylococcus (7) and coagulase-negative Staphylococcus (74). The disinfectants were evaluated at three different times (15”, 30” and 60”). We found that 56.3% of Staphylococcus aureus was sensitive to iodine, 68.8% to chlorine, 87.5% to chlorhexidine, and 37.5% to the compound of ammonia, in time 60”. As for coagulase positive staphylococci (CPS), 100% of the isolates was resistant to chlorhexidine, 85.7% to the ammonia compound, 57.1% to chlorine, and 42.9% iodine, in time 60”. Regarding coagulase negative staphylococci (CNS), 91.9% was sensitive to chlorhexidine, 70.3% to chlorine, 66.2% to iodine, and 24.3% the ammonium compound, at time 60”. It is concluded from this study that the greatest disinfectant activity in vitro was with chlorhexidine and chlorine for S. aureus, with iodine and chlorine for SCP, and with chloride and chlorhexidine for SCN. Due to variations in the sensitivity and resistance profile found, it is necessary for regular assessments of the effectiveness of disinfectants used on the farms, to observe the effectiveness of the product and thus ensure the control of mastitis in the herd.

• Staphylococcus spp. desinfection mastitis desinfecção mastite

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Ramalho A.C., Soares K.D.A., Silva D.F., Barros M.R.C., Pinheiro Jr. J.W., Oliveira J.M.B., Mota R.A. & Medeiros E.S. 2012. [In vitro efficacy of commercial disinfectants used in pre- and post-dipping against Staphylococcus spp. isolated from dairy cattle.] Eficácia in vitro de desinfetantes comerciais utilizados no pré e pós-dipping frente a Staphylococcus spp. isolados em rebanhos leiteiros. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(12):1285-1288. Departamento de Inspeção de Produtos de Origem Animal, Universidade Federal de Alagoas, Campus Arapiraca, Unidade Acadêmica Viçosa, Fazenda São Luis s/n, zona rural, Viçosa, AL 57700-000, Brazil. E-mail: sampaio.elizabeth@gmail.com Objetivou-se com esse estudo avaliar a eficácia in vitro de desinfetantes comerciais utilizados no pré e pós-dipping, frente a Staphylococcus spp. isolados do leite de vacas procedentes de propriedades leiteiras do Agreste e Zona da Mata do Estado de Alagoas. Foram utilizados iodo (0,57%), clorexidine (2,0%), cloro (2,5%) e composto de amônio quaternário (4,0%), nas concentrações indicadas, como desinfetantes comerciais usados convencionalmente no pré e pós-dipping. Analisou-se um total de 97 isolados de Staphylococcus spp. identificados como S. aureus (16), Staphylococcus coagulase positiva (7) e Staphylococcus coagulase negativa (74). Os desinfetantes foram avaliados em três tempos distintos (15”, 30” e 60”). Observou-se que 56,3% de Staphylococcus aureus foram sensíveis ao iodo, 68,8% sensíveis ao cloro, 87,5% à clorexidine e 37,5% ao composto de amônia no tempo de 60”. Quanto aos Staphylococcus coagulase positiva (SCP), 100% dos isolados foram resistentes ao clorexidine, 85,7% ao composto de amônio, 57,1% ao cloro, e 42,9 resistentes ao iodo no tempo de 60”. Em relação aos Staphylococcus coagulase negativa (SCN) foi observado 91,9% de sensibilidade ao clorexidine, 70,3% sensíveis ao cloro, 66,2% ao iodo e 24,3% sensíveis ao composto de amônio no tempo de 60”. Conclui-se com esse estudo que a maior atividade desinfetante in vitro foi verificada para clorexidine e cloro frente aos S. aureus, iodo e cloro para os SCP e clorexidine e cloro para os SCN. Devido às variações no perfil de sensibilidade e resistência encontradas, é necessária a avaliação regular da eficiência dos desinfetantes usados nas propriedades, com o intuito de observar a eficácia do produto e assim garantir o controle da mastite no rebanho.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Bastos C.R., Blagitz M.G., Souza F.N., Batista C.F., Stricagnolo C.R., Azedo M.R. & Della Libera A.M.M.P. 2012. [Cell viability, phagocytosis and spreading by mononuclear phagocytes and hydrogen peroxide release by leukocytes from healthy and infected bovine mammary glands.] Viabilidade celular, fagocitose e espraiamento de fagócitos mononucleares e liberação de peróxido de hidrogênio por leucócitos de glândulas mamárias bovinas sadias e infectadas. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(9):850-854. Departamento de Clínica Médica, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, Avenida Prof. Dr. Orlando Marques de Paiva 87, Cidade Universitária, São Paulo, SP 05508-270, Brazil. E-mail: dellalibera@usp.br The study aimed to evaluate the cell viability, the phagocytosis and spreading rates by the mononuclear phagocytes, and hydrogen peroxide (H2O2) release by leukocytes from healthy and infected mammary glands. Thus, 94 milk samples were divided according the results of the bacteriological analysis and the somatic cell count (SCC). No significant difference was found in cell viability, the phagocytosis and spreading rates by mononuclear phagocytes between the distinct groups. Therefore, the H2O2 release by leukocytes was higher in the milk samples from healthy mammary glands compared to those infected with Streptococcus spp. or Corynebacterium spp. However, when the H2O2 release by phagocytes in 1mL of milk according to SCC mL-1 of each sample was estimated, it was found that milk samples from infected, infected with Staphylococcus spp. and bacteriological negative quarters with high SCC were higher than the healthy ones. It was also observed a positive correlation among SCC and cell viability or phagocytosis and spreading rates, and a negative correlation between H2O2 release and cell viability or SCC. In face of, it can be concluded that the SCC, as well as their function and the cell viability, are related to mammary gland health.

• Macrophages mastitis macrófagos mastite

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Bastos C.R., Blagitz M.G., Souza F.N., Batista C.F., Stricagnolo C.R., Azedo M.R. & Della Libera A.M.M.P. 2012. [Cell viability, phagocytosis and spreading by mononuclear phagocytes and hydrogen peroxide release by leukocytes from healthy and infected bovine mammary glands.] Viabilidade celular, fagocitose e espraiamento de fagócitos mononucleares e liberação de peróxido de hidrogênio por leucócitos de glândulas mamárias bovinas sadias e infectadas. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(9):850-854. Departamento de Clínica Médica, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, Avenida Prof. Dr. Orlando Marques de Paiva 87, Cidade Universitária, São Paulo, SP 05508-270, Brazil. E-mail: dellalibera@usp.br O presente estudo objetivou avaliar a viabilidade celular, a capacidade de fagocitose e espraiamento pelos fagócitos mononucleares, e a liberação de peróxido de hidrogênio (H2O2) por leucócitos oriundos de glândulas mamárias bovinas sadias e infectadas. Deste modo, 94 amostras foram divididas de acordo com os resultados da cultura bacteriológica e da contagem de células somáticas (CCS). O presente estudo não encontrou diferenças na viabilidade celular, e nos índices de fagocitose e espraiamento entre os diferentes grupos. No entanto, a liberação de H2O2 oriundos dos quartos mamários infectados, infectados por Streptococcus spp. ou Corynebacterium spp. foi menor do que nas amostras de leite provenientes dos quartos mamários sadios. Ao estimar a concentração de H2O2 mL-1 leite observou-se que as amostras de quartos mamários positivos no exame bacteriológico, infectados por Staphylococcus spp. e negativos no exame bacteriológico com alta celularidade foram maiores que aquelas provenientes de quartos mamários sadios. Observou-se também correlação positiva entre a CCS e a viabilidade celular e os índices de fagocitose e espraiamento; e correlação negativa entre a liberação de H2O2 e a CCS e a viabilidade celular. Conclui-se que a CCS, assim como a sua viabilidade e função, são conceitos intimamente relacionados com a saúde da glândula mamária.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Mendonça E.C.L., Marques V.F., Melo D.A., Alencar T.A., Coelho I.S., Coelho S.M.O. & Souza M.M.S. 2012. [Phenogenotypical characterization of antimicrobial resistance in Staphylococcus spp. isolated from bovine mastitis as a subsidy for the implementation of control measures.] Caracterização fenogenotípica da resistência antimicrobiana em Staphylococcus spp. isolados de mastite bovina como subsídio para implementação de medidas de controle. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(9):859-864. Departamento de Microbiologia e Imunologia Veterinária, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: miliane@ufrrj.br The use of antibiotic in the control of intramammary infections and in the elimination of its possible sources in dairy farms is an important control measure. However, the inappropriate use of antibiotics can result in the appearance of resistant strains and compromise the efficiency of the treatment. Besides Staphylococcus spp. are among the main pathogens of bovine mastitis, they are often resistant to antibiotics, especially beta-lactamics, mainly by two distinct mechanisms: the production of extracellular enzyme beta-lactamase, encoded by the blaZ gene, and production of PBP2a or PBP2’ a penicillin-binding protein with low affinity, encoded by the mecA gene. The expression of mecA gene is constitutive or induced by beta-lactamic antibiotics, such as oxacillin and cefoxitin. The mecA gene is inserted into the chromosome through a staphylococcal mobile genetic element, called staphylococcal cassette chromosome mec (SCCmec). The present study evaluated the phenogenotypical resistance profile to beta-lactam antibiotics of 250 Staphylococcus spp isolates, using oxacillin and cefoxitin as markers in order to produce data to the knowledge of resistance in dairy farms located in the South-Fluminense and the Metropolitan regions of the State of Rio de Janeiro to support the implementation of measures to control this disease. The assessment of resistance was made through 8 different phenotypic tests and yielded 54 profiles. Disk diffusion and agar screen with oxacillin were used as “gold standard” for the calculation of sensitivity, specificity and prediction once they are recommended by the CLSI veterinarian as standardized tests. Disk diffusion with cefoxitin achieved the best performance in the prediction of oxacillin resistance. Genotypic detection of mecA do not provided any positive isolate, otherwise mecI and mecRI genes were also detected in 11.6% (29/250) of the studied Staphylococcus spp. Four cassette mec types were detected (I, II, III and IV), being type I the most disseminated one. Gene blaZ was detected in 5.2% (13/250) isolates. From these 13 blaZ positive isolates, the whole system comprising blaR1-blaI-blaZ was detected in 23.1% (3/13) isolates.

• Mastitis Staphylococcus spp. Mastite bovina

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Mendonça E.C.L., Marques V.F., Melo D.A., Alencar T.A., Coelho I.S., Coelho S.M.O. & Souza M.M.S. 2012. [Phenogenotypical characterization of antimicrobial resistance in Staphylococcus spp. isolated from bovine mastitis as a subsidy for the implementation of control measures.] Caracterização fenogenotípica da resistência antimicrobiana em Staphylococcus spp. isolados de mastite bovina como subsídio para implementação de medidas de controle. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(9):859-864. Departamento de Microbiologia e Imunologia Veterinária, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: miliane@ufrrj.br A utilização de antibióticos no controle das infecções intramamárias e na eliminação de prováveis fontes de infecção nas fazendas leiteiras se constitui em importante medida de controle. No entanto, o uso inadequado de antibióticos no tratamento da doença pode selecionar cepas resistentes e comprometer a eficiência do tratamento. Bactérias do gênero Staphylococcus spp. estão entre os principais agentes etiológicos da mastite bovina e são freqüentemente resistentes aos antimicrobianos, em especial aos beta-lactâmicos, principalmente por dois mecanismos distintos: a produção da enzima extracelular beta-lactamase, codificada pelo gene blaZ, e a produção de PBP2a ou PBP2´, uma proteína ligante de penicilina de baixa afinidade, codificada pelo gene mecA. A expressão do gene mecA é constitutiva ou induzida por antibióticos betalactâmicos, como a oxacilina e cefoxitina. O gene mecA está inserido no cromossomo através de um elemento genético móvel, denominado cassete estafilocócico cromossômico mec (SCCmec). O presente estudo avaliou o perfil fenogenotípico de resistência aos beta-lactâmicos em 250 isolados de Staphylococcus spp., utilizando os marcadores oxacilina e cefoxitina, de modo a produzir dados que possam contribuir para o conhecimento da resistência antimicrobiana em algumas propriedades leiteiras das regiões Sul-Fluminense e Metropolitana do Estado do Rio de Janeiro com o objetivo de subsidiar a implementação de medidas de controle dessa enfermidade. A avaliação da resistência foi feita a partir de 8 diferentes testes fenotípicos, sendo obtidos 54 perfis. Os testes de difusão em disco simples e ágar screen com oxacilina foram utilizados como “padrão ouro” para os cálculos dos valores de sensibilidade, especificidade e predição por serem preconizados pelo CLSI veterinário. O teste de difusão em disco simples com cefoxitina foi o de melhor desempenho na predição da resistência a oxacilina. Na avaliação genotípica, não foi detectado qualquer isolado positivo para o gene mecA, já os genes mecI e mecRI foram detectados igualmente em 11,6% (29/250) dos Staphylococcus spp. avaliados. Foram detectados os quatro tipos de cassete mec analisados (I, II, III e IV), sendo o tipo I o que teve mais ampla distribuição entre as regiões estudadas. Gene blaZ foi detectado em 5,2% (13/250) dos isolados, sendo que nestes, todo o sistema blaZ-blaI- blaR1 foi detectado em 23,1% (3/13) dos isolados.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Soares L.C., Pereira I.A., Pribul B.R., Oliva M.S., Coelho S.M.O. & Souza M.M.S. 2012. Antimicrobial resistance and detection of mec and blaZ genes in coagulase-negative Staphylococcus isolated from bovine mastitis. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(8):692-696. Departamento de Microbiologia Veterinária, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, BR 465 Km 7, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: miliane@ufrrj.br The present study evaluated the pheno- and genotypical antimicrobial resistance profile of coagulase-negative Staphylococcus (CNS) species isolated from dairy cows milk, specially concerning to oxacillin. Of 100 CNS isolates, the S. xylosus was the prevalent species, followed by S. cohnii, S. hominis, S. capitis and S. haemolyticus. Only 6% were phenotypically susceptible to the antimicrobial agents tested in disk diffusion assay. Penicillin and ampicillin resistance rates were significantly higher than others antimicrobials. Four isolates were positive to mecA gene (4%), all represented by the S. xylosus species. The blaZ gene was detected in 16% of the isolates (16/100). It was noticed that all mecA + were also positive to this gene and the presence of both genes was correlated to phenotypic beta-lactamic resistance. We conclude that CNS species from bovine milk presented significantly distinct antimicrobial resistance profiles, evaluated by phenotypic and genotypic tests, which has implications for treatment and management decisions.

• Mastitis coagulase negative staphylococci gene mecA gene blaZ Mastite estafilococos coagulase negativos

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Soares L.C., Pereira I.A., Pribul B.R., Oliva M.S., Coelho S.M.O. & Souza M.M.S. 2012. Antimicrobial resistance and detection of mec and blaZ genes in coagulase-negative Staphylococcus isolated from bovine mastitis. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(8):692-696. Departamento de Microbiologia Veterinária, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, BR 465 Km 7, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: miliane@ufrrj.br O presente estudo avaliou o perfil fenogenotípico de resistência aos antimicrobianos em espécies de Staphylococcus coagulase-negativo (ECN) isoladas do leite de vacas com mastite, em especial considerando a oxacilina. Dos 100 isolados de ECN, S.xylosus foi a espécie predominante, seguida por S. cohnii, S. hominis, S. capitis and S. haemolyticus Apenas 6% dos isolados foram fenotipicamente suscetíveis aos agentes antimicrobianos testados no ensaio de difusão em disco. O percentual de resistência à penicilina e ampicilina foi significativamente maior que aos outros antimicrobianos. Quatro isolados foram positivos para o gene mecA (4%), sendo todos representados pela espécie S.xylosus. O gene blaZ foi detectado em 16% dos isolados (16/100), sendo todos mecA positivos e a presença de ambos os genes foi correlacionada com a resistência fenotípica aos beta-lactâmicos. Foi possível concluir que as espécies de ECN provenientes de leite bovino apresentaram distintos perfis de resistência antimicrobiana, avaliados por testes fenotípicos e genotípicos, podendo dificultar a adoção de medidas de tratamento e manejo dos animais.

Abstract in English:

ABSTRACT.- França C.A., Peixoto R.M., Cavalcante M.B., Melo N.F., Oliveira C.J.B., Veschi J.L.A., Mota R.A. & Costa M.M. 2012. Antimicrobial resistance of Staphylococcus spp. from small ruminant mastitis in Brazil. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(8):747-753. Projeto de Irrigação Senador Nilo Coelho s/n, Universidade Federal do Vale do São Francisco, Campus Ciências Agrárias, Rodovia BR 407 Km 12, Lote 543, Petrolina, PE 56300-990, Brazil. E-mail: mateus.costa@univasf.edu.br The study aimed to determine the antimicrobial resistance patterns and to identify molecular resistance markers in Staphylococcus spp. (n=210) isolated from small ruminant mastitis in Brazil. The antimicrobial resistance patterns were evaluated by the disk diffusion test and by detection of the presence of mecA, blaZ, ermA, ermB, ermC and msrA genes by PCR. The efflux pump test was performed using ethidium bromide and biofilm production was determined by Congo red agar test along with PCR for detection of the icaD gene. The isolates were most resistant to amoxicillin (50.0%), streptomycin (42.8%), tetracycline (40.4%), lincomycin (39.0%) and erythromycin (33.8%). Pan-susceptibility to all tested drugs was observed in 71 (33.8%) isolates and 41 Staphylococcus isolates were positive for the efflux pump. Although phenotypic resistance to oxacillin was observed in 12.8% of the isolates, none harbored the mecA gene. However, 45.7% of the isolates harbored blaZ indicating that beta-lactamase production was the main mechanism associated with staphylococci resistance to beta-lactams in the present study. The other determinants of resistance to antimicrobial agents ermA, ermB, ermC, and msrA were observed in 1.4%, 10.4%, 16.2%, and 0.9% of the isolates, respectively. In addition, the icaD gen was detected in 32.9% of the isolates. Seventy three isolates (54 from goats and 19 from sheep) were negative for all resistance genes tested and 69 isolates presented two or more resistance genes. Association among blaZ, ermA, ermB, ermC and efflux pump were observed in 17 isolates, 14 of which originated from goats and three from sheep. The data obtained in this study show the resistance of the isolates to beta-lactamics, which may be associated with the use of antimicrobial drugs without veterinary control.

• Staphylococcus spp. mastitis Biofilm mastite Biofilme

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- França C.A., Peixoto R.M., Cavalcante M.B., Melo N.F., Oliveira C.J.B., Veschi J.L.A., Mota R.A. & Costa M.M. 2012. Antimicrobial resistance of Staphylococcus spp. from small ruminant mastitis in Brazil. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(8):747-753. Projeto de Irrigação Senador Nilo Coelho s/n, Universidade Federal do Vale do São Francisco, Campus Ciências Agrárias, Rodovia BR 407 Km 12, Lote 543, Petrolina, PE 56300-990, Brazil. E-mail: mateus.costa@univasf.edu.br O presente trabalho teve como objetivo determinar os padrões de resistência a agentes antimicrobianos e identificar marcadores moleculares de resistência em Staphylococcus spp. (n=210) isolados de mastite de pequenos ruminantes no Brasil. Os padrões de resistência a agentes antimicrobianos foram avaliados pelo teste de difusão em disco e pela detecção da presença dos genes mecA, blaZ, ermA, ermB, ermC e msrA via PCR. O teste da bomba de efluxo foi realizado utilizando brometo de etídio e a produção de biofime foi determinada pelo teste do vermelho congo em paralelo com o PCR para detecção do gene icaD. Os isolados foram mais resistentes a amoxicilina (50,0%), estreptomicina (42,8%), tetraciclina (40,4%), lincomicina (39,0%) e eritromicina (33,8%). Setenta e um (33,8%) isolados foram sensíveis a todas as drogas testadas e 41 foram positivos para a bomba de efluxo. Embora a resistência fenotípica a oxacilina tenha sido observada observada em 12,8% dos isolados, nenhum possuiu o gene mecA. Entretanto, 45,7% dos isolados continham a gene blaZ, indicando que a produção de beta-lactamases foi o principal mecanismo associado com a resistência dos Staphylococcus aos beta-lactâmicos. Os outros determinantes de resistência a agentes antimicrobianos ermA, ermb, ermC e msrA foram observados em 1,4%, 10,4%, 16,2% e 0,9% dos isolados respectivamente. Além disso, o gene icaD foi detectado em 32,9% dos isolados. Setenta e três isolados (54 de cabras e 19 de ovelhas) foram negativos para todos os genes de resistência testados e 69 isolados apresentaram dois ou mais genes de resistência. A associação entre blaZ, ermA, ermB, ermC e bomba de efluxo foi observada em 17 isolados dos quais 14 eram oriundos de cabras e três de ovelhas. Os dados obtidos no presente estudo indicam a resistência dos isolados aos beta-lactâmicos, o que pode estar associado ao uso sem controle veterinário destas drogas nos animais.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Oliveira J.M.B., Vanderlei D.R., Moraes W.S., Brandespim D.F., Mota R.A., Oliveira A.A.F., Medeiros E.S. & Pinheiro Júnior J.W. 2012. [Risk factor related to bovine mastitis in the micro-region of Garanhuns, Pernambuco, Brazil.] Fatores de risco associados à mastite bovina na Microrregião Garanhuns, Pernambuco. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(5):391-395. Universidade Federal Rural de Pernambuco, Unidade Acadêmica de Garanhuns, Av. Bom Pastor s/n, Boa Vista, Garanhuns, PE 55296-901, Brazil. E-mail: jrwilton@uag.ufrpe.br The objective of this study was to analyze the risk factors for bovine mastitis in the micro-region of Garanhuns, Pernambuco, Brazil. For this, was submitted for microbiologic exam 1260 milk samples and on each farm was applied a questionnaire about characteristics of animal breeds, general data from the farm, handling of cattle and sanitary measures for milking. To analyze the risk factors, a logistic regression was made as a dependent variable of the microbiologic exam. The microbiologic exams showed 477 (37.9%) positive samples and 783 (62.1%) negatives ones. The risk factors for bovine mastitis were: the semi-intensive breeding system (OR=2.3, p<0.0001), feeding during milking (OR=1.3, p=0.0101), antimicrobial shift (OR=1.3, p=0.00770), and dry cow therapy (OR=1.5; p=0.0013). The results show that the main risk factors are associated with handling to which the cattle is submitted. The knowledge of these factors allow to adopt prevention and control measures to avoid mastitis to improve animal productivity and gain within the production system.

• Mastitis mastite

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Oliveira J.M.B., Vanderlei D.R., Moraes W.S., Brandespim D.F., Mota R.A., Oliveira A.A.F., Medeiros E.S. & Pinheiro Júnior J.W. 2012. [Risk factor related to bovine mastitis in the micro-region of Garanhuns, Pernambuco, Brazil.] Fatores de risco associados à mastite bovina na Microrregião Garanhuns, Pernambuco. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(5):391-395. Universidade Federal Rural de Pernambuco, Unidade Acadêmica de Garanhuns, Av. Bom Pastor s/n, Boa Vista, Garanhuns, PE 55296-901, Brazil. E-mail: jrwilton@uag.ufrpe.br Objetivou-se com este estudo analisar os fatores de risco associados à mastite bovina na microrregião de Garanhuns, Pernambuco. Para isso, foram submetidas ao exame microbiológico 1260 amostras de leite e em cada propriedade foi aplicado um questionário contendo informações relacionadas às características raciais dos animais, dados gerais sobre as propriedades, manejo do rebanho e higiênico-sanitário durante a ordenha. Para a análise dos fatores de risco foi realizada uma regressão logística considerando como variável dependente o exame microbiológico. Ao exame microbiológico observou-se 477 (37,9%) amostras positivas e 783 (62,1%) negativas. Os fatores de risco associados à mastite foram: sistema de criação semi-intensivo (OR=2,3; p<0,0001), alimentação dos animais durante a ordenha (OR=1,3; p=0,0101), rodízio de antimicrobianos (OR=1,3; p=0,0077) e o uso da terapia da vaca seca (OR=1,5; p=0,0013). Os resultados obtidos demonstram que os principais fatores de risco associados à mastite estão relacionados ao manejo higiênico-sanitário ao qual o rebanho é submetido. O conhecimento desses fatores fornece subsídios para a elaboração de medidas de prevenção e controle para a enfermidade em questão, melhorando a produtividade dos animais e, consequentemente, a lucratividade do sistema de produção.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Souza F.N., Blagitz M.G., Latorre A.O., Mori C.S., Sucupira M.C.A. & Della Libera A.M.M.P. 2012. Effects of in vitro selenium supplementation on blood and milk neutrophils from dairy cows. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(2):174-178. Departamento de Clínica Médica e Patologia, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, Av. Prof. Dr. Orlando Marques de Paiva 87, Cidade Universitária, São Paulo, SP 05508-270, Brazil. E-mail: nogueirasouza@yahoo.com.br The study was designed to assess the effects of in vitro selenium addition on intracellular hydrogen peroxide production by neutrophils from the milk and blood of dairy cows. Blood from 10 dairy cows and 20 milk samples from five dairy cows were incubated with 0 mg (control) or 10µM of sodium selenite. Then, milk and blood neutrophils were submitted for evaluation of intracellular hydrogen peroxide production by flow cytometry using 2’,7’-dichlorofluorescein diacetate as a probe. The selenium status of the animals was evaluated by determination of the blood glutathione peroxidase activity. The results of the present work showed that in vitro selenium supplementation leads to an enhancement in intracellular hydrogen peroxide production, which indicates an improvement in the bactericidal effects of blood and milk neutrophils even in cows with a selenium-adequate status. Thus, the present study showed that in vitro Se supplementation leads to an enhancement in intracellular hydrogen peroxide production, indicating an improvement in the bactericidal effects of blood and milk neutrophils in cows with Se-adequate status.

• Selenium mastitis selênio mastite

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Souza F.N., Blagitz M.G., Latorre A.O., Mori C.S., Sucupira M.C.A. & Della Libera A.M.M.P. 2012. Effects of in vitro selenium supplementation on blood and milk neutrophils from dairy cows. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(2):174-178. Departamento de Clínica Médica e Patologia, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, Av. Prof. Dr. Orlando Marques de Paiva 87, Cidade Universitária, São Paulo, SP 05508-270, Brazil. E-mail: nogueirasouza@yahoo.com.br O presente estudo avaliou o efeito da suplementação in vitro de selênio sobre a produção intracelular de per&#972;xido de hidrogênio (H2O2) por leuc&#972;citos polimorfonucleares do leite e do sangue em bovinos. Assim, 10 e 20 amostras de sangue e leite, respectivamente, foram incubadas com 0 mg (controle) ou 10µM de selenito de s&#972;dio. A determinação da produção intracelular de peróxido de hidrogênio se deu por citometria de fluxo através da utilização do 2´,7´ diclorodihidrofluoresceína diacetato como sonda. A mensuração do conteúdo de selênio foi avaliada pela atividade da glutationa peroxidase eritrocitária. Os leucócitos polimorfonucleares tanto sanguíneos quanto do leite apresentaram significativo aumento na produção intracelular de H2O2 com a suplementação in vitro de selênio. Desta forma, o presente estudo apontou para aumento da produção intracelular de H2O2, indicando aumento da capacidade microbicida dos leucócitos polimorfonucleares sanguíneos e lácteos mesmo em animais com níveis adequados de selênio.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Coutinho L.C.A., Medeiros E.S., Silveira N.S.S., Silva L.B.G. & Mota R.A. 2012. [In vitro efficacy of disinfectants used for antisepsis of teats against yeasts isolated from milk of dairy cows with mastitis.] Eficácia in vitro de desinfetantes utilizados na anti-sepsia dos tetos frente a leveduras isoladas do leite de vaca com mastite. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(1):61-65. Departamento de Medicina Veterinária, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Av. Dom Manuel de Medeiros s/n, Dois Irmãos, Recife, PE 52171-900, Brazil. E-mail: rinaldo.mota@hotmail.com The aim of this study was to evaluate in vitro sensibility of yeast isolated from milk of dairy cows with mastitis against some commercial disinfectants used in pre and post-dipping in dairy farms of the State of Pernambuco. After identification, 12 yeast isolates were tested with the following disinfectants: iodine at 0,57%, chlorine at 2,5%, chlorhexidine, lactic acid and quaternary ammonium at 2,0%, at different exposure times. It was observed that 100% of the isolates were sensitive to chlorhexidine at all exposure times. Iodine has obtained the second best result with the following percentages: 83,33% were susceptible at 15’’ exposure, 91,7% in 30’’ and 100% were sensitive at 60’’ 300’’ and 600’’ times. For lactic acid, the results were 41,67% sensitive at 15’’ of exposure, 58,33% at 30’’, 66,7% at 60’’ and 300’’ and 75% at 600’’. In the analysis of the results for quaternary ammonium, it was observed that 66,67% were sensitive in 15’’and 30’’ times and 91,67% at 60’’, 300’’ and 600’’. Regarding the chlorine activity, only 16,67% were sensitive at the 15’’ and 30’’ times, and 25% at 60’’, 300’’ and 600’’. It was concluded that chlorhexidine and iodine have disinfectant activity significantly superior to chlorine, against to yeast involved in infectious processes of the mammary gland in cattle. It is necessary to perform a periodic assessment of the disinfectant activity from products used in the pre and post-dipping routine against dairy farms microorganisms most commonly involved in cases of mastitis (bacterial or fungal) which is an effective alternative to reduce the frequency of mastitis in cattle.

• Disinfectants candida mastitis desinfetantes mastites

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Coutinho L.C.A., Medeiros E.S., Silveira N.S.S., Silva L.B.G. & Mota R.A. 2012. [In vitro efficacy of disinfectants used for antisepsis of teats against yeasts isolated from milk of dairy cows with mastitis.] Eficácia in vitro de desinfetantes utilizados na anti-sepsia dos tetos frente a leveduras isoladas do leite de vaca com mastite. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(1):61-65. Departamento de Medicina Veterinária, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Av. Dom Manuel de Medeiros s/n, Dois Irmãos, Recife, PE 52171-900, Brazil. E-mail: rinaldo.mota@hotmail.com Objetivou-se com este estudo avaliar a sensibilidade in vitro de leveduras isoladas do leite de vaca com mastite frente a alguns desinfetantes comerciais utilizados no pré e pós-dipping em propriedades leiteiras do Estado de Pernambuco. Após a identificação, 12 isolados de leveduras foram submetidos aos testes com os seguintes princípios ativos: iodo (0,57%), cloro (2,5%), clorexidine (2,0%), ácido láctico (2,0%) e amônia quaternária (2,0%) em cinco tempos distintos (15”, 30”, 60”, 300” e 600”). Observou-se que 100% dos isolados mostraram-se sensíveis ao clorexidine, em todos os tempos de exposição. O iodo obteve o segundo melhor resultado com os seguintes percentuais: 83,33% foram sensíveis em 15” de exposição, 91,67% em 30” e 100% foram sensíveis nos tempos 60”, 300” e 600”. Para o ácido láctico, os resultados foram: 41,67% sensíveis em 15” de exposição, 58,33% em 30”, 66,67% em 60” e 300” e 75% em 600”. Na Análise dos resultados para amônia quaternária, observou-se que 66,67% foram sensíveis nos tempos 15” e 30”, e 91,67% em 60”, 300” e 600”. Em relação ao princípio ativo cloro apenas 16,67% foram sensíveis no tempo de 15” e 30”, e 25% em 60”, 300” e 600”. Conclui-se que o clorexidine e o iodo apresentam atividade desinfetante significativamente superior ao cloro, frente a leveduras envolvidas nos processos infecciosos da glândula mamária em bovinos. É necessário realizar uma avaliação periódica da atividade desinfetante dos produtos utilizados na rotina do pré e pós-dipping nas propriedades leiteiras frente aos microrganismos mais comumente envolvidos nos casos de mastite (micótica ou bacteriana), pois esta é uma medida eficaz para reduzir a frequência de casos de mastite nos rebanhos.