Abstract in English:
Pasteurella (P.) multocida is the causative agent of pneumonic pasteurellosis in swine, which is commonly associated with the final stages of enzootic pneumonia or porcine respiratory disease complex. Although this syndrome is one of the most common and important diseases of pigs, data on antimicrobial susceptibility of P. multocida isolates are uncommon in Brazil. Therefore, the present study was carried out to determine and to compare antimicrobial susceptibility profile of Brazilian P. multocida isolated from pigs with lesions of pneumonia or pleuritis during two-time periods. Historical isolates (period of 1981 to 1997; n=44) and recent isolates (period of 2011 to 2012; n=50) were used to determine the MIC of amoxicillin, enrofloxacin, florfenicol and tetracycline by microbroth dilution. Florfenicol had the lowest level of resistance for both historical and recent isolates (0% and 6%, respectively), while tetracycline had the highest (20.5% and 34%, respectively). Multi-drug resistance (MDR) to amoxicillin/florfenicol/tetracycline was observed in 6% of recent isolates. There was a significant increase (p˂0.05) in resistance for amoxicillin and enrofloxacin in recent isolates compared with historic isolates (3.8% and 18%, respectively), most likely due to the selective pressure of antimicrobial usage to treat and prevent P. multocida infections. The results of this study showed an increase of isolates resistant to important drugs used in treatment of P. multocida infections in pigs, demonstrating the need for the implementation of rational use of antimicrobials in Brazilian swine industry.
Abstract in Portuguese:
Pasteurella (P.) multocida é o agente da pasteurelose pneumônica em suínos, a qual é comumente associada com o estágio final da pneumonia enzoótica suína ou complexo das doenças respiratórias dos suínos. Apesar de ser uma das doenças mais comuns e importantes na suinocultura, dados sobre suscetibilidade antimicrobiana de isolados de P. multocida são raros no Brasil. Dessa forma, o presente estudo foi realizado para determinar e comparar o perfil de suscetibilidade de isolados de P. multocida de suínos com lesões de pneumonia ou pleurite no Brasil durante dois períodos. Isolados históricos (período de 1981 a 1997; n=44) e contemporâneos (período de 2011 a 2012; n=50) foram usados para determinar a concentração inibitória mínima (CIM) de amoxicilina, enrofloxacina, florfenicol e tetraciclina através do teste de microdiluição em caldo. Florfenicol apresentou o menor nível de resistência para ambos os isolados históricos e contemporâneos (0% e 6%, respectivamente), enquanto que tetraciclina apresentou o maior nível de resistência (20.5% e 34%, respectivamente). Resistência a múltiplos antimicrobianos (amoxicilina, florfenicol e tetraciclina) foi observada em 6% dos isolados recentes. Foi observado aumento significativo (p˂0.05) na resistência a amoxicilina e enrofloxacina em isolados recentes comparado com isolados históricos (3.8% e 18%, respectivamente), provavelmente devido à pressão de seleção de antimicrobianos usados no tratamento e prevenção de infecções causadas por P. multocida. Os resultados deste trabalho demostraram o aumento de isolados resistentes a importantes drogas utilizadas no tratamento de infecções causadas por P. multocida em suínos, evidenciando a necessidade da implementação do uso racional de antimicrobianos na suinocultura brasileira.
Abstract in English:
This study aimed to isolate Escherichia coli and Salmonella enterica from captured feral pigeons in Fortaleza, Brazil, and, in addition to evaluate the antimicrobial susceptibility profiles and diagnose diarrheagenic E. coli strains. Pigeons were captured in four public locations in Fortaleza with three techniques. Individual cloacal swab samples were collected and submitted to bacterial isolation, biochemical identification and antimicrobial susceptibility test. Disk diffusion technique was used with twelve antibiotics. E. coli strains were submitted to DNA extraction followed by PCR to diagnose five diarrheagenic pathotypes. A total of 124 birds were captured. One bird was positive for Salmonella enterica (0.81%) and 121 (97.58%) were positive for E. coli. Among these, 110 isolates were submitted to antimicrobial susceptibility test and 28.18% (31/110) presented resistance to at least one antibiotic. Resistance to azithromycin was the most frequent (21.82%), followed by tetracycline (10.91%) and sulfamethoxazole with trimethoprim (8.9%). Multidrug resistance, calculated as a resistance to at least 3 antimicrobial classes, was identified in 3.64% (4/110) of strains. The maximum number of antimicrobial classes to which one strain was resistant was seven. Results demonstrated nine different resistance profiles and the most frequent was tetracycline and sulfamethoxazole with trimethoprim (4 strains), followed by chloramphenicol, azithromycin, tetracycline and sulfamethoxazole with trimethoprim (3 strains). Amoxicillin with clavulanic acid and tobramycin presented lowest levels of antimicrobial resistance, to which none of the tested strains were resistant. A single strain was positive for the eltB gene, which is a diagnostic tool to identify the Enterotoxigenic E. coli (ETEC) pathotype. None of the other investigated genes (stx1, stx2, estA, eaeA, ipaH, aatA and aaiC) were identified. The single isolate of S. enterica was a rough strain of Salmonella enterica subsp. enterica, but serotype identification was not possible. However, this isolate presented resistance to amoxicillin, amoxicillin with clavulanic acid, tetracycline and sulfamethoxazole with trimethoprim. Therefore, captured feral pigeons of Fortaleza presented a low prevalence of S. enterica and diarrheagenic E. coli. Considering the investigated pathogens, our results suggest a good health status and a low public health risk. However, important antimicrobial resistance profiles were identified.
Abstract in Portuguese:
O objetivo deste estudo foi isolar cepas de Escherichia coli e Salmonella enterica de pombos urbanos capturados em Fortaleza, Brasil, e avaliar os perfis de resistência antimicrobiana dos isolados, bem como diagnosticar patotipos diarreiogênicos de E. coli. Pombos foram capturados em quatro locais públicos de Fortaleza utilizando três técnicas. Amostras individuais de suabes cloacais foram coletadas e submetidas a isolamento bacteriano, seguido de identificação bioquímica e teste de susceptibilidade a antimicrobianos. A técnica de disco difusão foi utilizada para avaliar resistência antimicrobiana a doze antibióticos. Cepas de E. coli foram submetidas à extração de DNA seguido de PCR para o diagnóstico de cinco patotipos diarreiogênicos. Um total de 124 aves foram capturadas, a partir das quais em uma houve isolamento de Salmonella enterica (0,81%) e em 121 (97,58%) houve isolamento de E. coli. Destas, 110 isolados foram submetidos a teste de suscetibilidade a antimicrobianos e 28,18% (31/110) apresentaram resistência a pelo menos um antibiótico. Resistência a azitromicina foi a mais frequente (21,82%), seguida por tetraciclina (10,91%) e sulfametoxazol com trimetoprim (8,9%). Resistência a múltiplas drogas foi identificada em 3,64% (4/110) dos isolados e o número máximo de antibióticos aos quais uma única cepa foi resistente foi sete. Resultados demonstraram nove diferentes perfis de resistência e o mais frequente foi tetraciclina e sulfametoxazol com trimetoprim (4 cepas), seguido por cloranfenicol, azitromicina, tetraciclina e sulfametoxazol com trimetoprim (3 cepas). Amoxicilina com ácido clavulânico e tobramicina foram os antibióticos com menor resistência antimicrobiana, aos quais nenhuma cepa apresentou resistência. Uma única cepa foi positiva para o gene eltB que é usado para diagnóstico do patotipo E. coli enterotoxigênica (ETEC), enquanto que os demais genes investigados (stx1, stx2, estA, eaeA, ipaH, aatA e aaiC) não foram identificados. A única cepa de S. enterica isolada foi identificada como uma cepa rugosa de Salmonella enterica subsp. enterica e, portanto, a identificação do sorotipo não foi possível. Entretanto, este isolado apresentou resistência a amoxicilina, amoxicilina com ácido clavulânico, tetraciclina e sulfametoxazol com trimetoprim. Portanto, pombos urbanos capturados em Fortaleza apresentaram baixa prevalência de cepas de S. enterica e E. coli diarreiogênicas. Considerando os patógenos investigados, os resultados encontrados sugerem um bom status sanitário destas aves e um baixo risco à saúde pública. Entretanto, importantes perfis de resistência antimicrobiana foram identificados.
Abstract in English:
ABSTRACT.- Lima M.C., Souza M.C.C., Espeschit I.F., Maciel P.A.C.C., Sousa J.E., Moraes G.F., Ribeiro Filho J.D. & Moreira M.A.S. 2018. Mastitis in dairy goats from the state of Minas Gerais, Brazil: profiles of farms, risk factors and characterization of bacteria. [Mastite em cabras de leite no estado de Minas Gerais: perfil de propriedades, fatores de risco e caracterização de bactérias.] Pesquisa Veterinária Brasilera 38(9):1742-1751. Laboratório de Doenças Bacterianas, Departamento de Veterinária, Universidade Federal de Viçosa, Avenida PH Rolfs s/n, Centro, Viçosa, MG 36570‑900, Brazil. E-mail: masm@ufv.br
The Zona da Mata of Minas Gerais has a specialized goat milk production chain. Goat milk is superior in quality compared with milk of other domestic species, and the demand for milk and milk products for the public has increased. Data on dairy goat breeding in Minas Gerais are scarce and relatively old, and this lack of information has limited the implementation of prophylactic measures, especially for mastitis, which represents the biggest sanitary problem for dairy herds. The objective of this work was to characterize mastitis and bacteria associated with it in milking goats in the Zona da Mata of Minas Gerais. It also causes socioeconomic problems and market issues for dairy goat farming. A total of 539 lactating goats were examined and 268 individual samples (one for teat) were collected from animals positive for strip cup test and/or the California Mastitis Test (CMT). Microbiological cultures were carried out on blood agar medium and the bacteria were subjected to phenotypic, genotypic and antimicrobial susceptibility tests. The prevalence of subclinical mastitis was 28.0% and the clinical prevalence was 2.8%. Bacterial multiplication was obtained in 62% of samples. One hundred eighty seven total bacteria were identified. The most common species identified was Staphylococcus aureus (60%), followed Staphylococcus epidermidis (9.1%,), Escherichia coli (6.9%), Staphylococcus saprophyticus (5.9%) e Staphylococcus caprae (4.3%). Bacteria of the genus Staphylococcus presented a profile of resistance to antimicrobials belonging to the beta-lactam class (penicillin, ampicillin and oxacillin) in addition to tetracycline, in contrast to the other antimicrobials tested. Twelve percent of multidrug resistence (MDR) was found in five microregions. Among the bacteria with the highest prevalence of MDR, 38.5% were E. coli and 10.6% were S. aureus. The producers of the Zona da Mata of Minas Gerais are technicians who work with specialized dairy breeds and practise good management. However, some measures related to prophylaxis and control of diseases, such as vaccination, have low adherence or are not performed due to a lack of veterinary assistance. This is the first study focusing on this region, which is highly prominent in goat milk production in Brazil. It provides important information that can help in the implementation of measures for the prophylaxis and control of diseases, and for maintenance of a constant supply of products in sufficient quantities and of a quality suitable for the consumer population.
Abstract in Portuguese:
RESUMO.- Lima M.C., Souza M.C.C., Espeschit I.F., Maciel P.A.C.C., Sousa J.E., Moraes G.F., Ribeiro Filho J.D. & Moreira M.A.S. 2018. Mastitis in dairy goats from the state of Minas Gerais, Brazil: profiles of farms, risk factors and characterization of bacteria. [Mastite em cabras de leite no estado de Minas Gerais: perfil de propriedades, fatores de risco e caracterização de bactérias.] Pesquisa Veterinária Brasilera 38(9):1742-1751. Laboratório de Doenças Bacterianas, Departamento de Veterinária, Universidade Federal de Viçosa, Avenida PH Rolfs s/n, Centro, Viçosa, MG 36570‑900, Brazil. E-mail: masm@ufv.br
A Zona da Mata de Minas Gerais possui uma cadeia especializada de produção de leite de cabra. O leite de cabra é superior em qualidade em comparação com o leite de outras espécies domésticas, e a demanda por leite e produtos lácteos do público tem aumentado. Os dados sobre o sistema de criação de cabras leiteiras em Minas Gerais são escassos e relativamente antigos, e essa falta de informação limita a implementação de medidas profiláticas, especialmente para a mastite, que representa o maior problema sanitário nos rebanhos leiteiros. Isso também causa problemas socioeconômicos e problemas de mercado para a criação de cabras leiteiras. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a mastite e as bactérias associadas em cabras leiteiras na Zona da Mata de Minas Gerais. Um total de 539 cabras em lactação foi examinado e 268 amostras individuais (uma por teto) foram coletadas de animais positivos no teste da caneca de fundo escuro e/ou Califórnia Mastitis test (CMT). As culturas microbiológicas foram realizadas em meio Agar sangue e as bactérias foram submetidas a testes fenotípicos, genotípicos e testes de susceptibilidade antimicrobiana. A prevalência de mastite subclínica foi de 28,0% e a prevalência clínica foi de 2,8%. A multiplicação bacteriana foi obtida em 62,0% das amostras. Cento e oitenta e sete bactérias foram identificadas. As espécies mais identificadas foram: Staphylococcus aureus (60,4%), seguida de Staphylococcus epidermidis (9.1%,), Escherichia coli (6.9%), Staphylococcus saprophyticus (5.9%) e Staphylococcus caprae (4,3%) em ordem decrescente. As bactérias do gênero Staphylococcus apresentaram um perfil de resistência aos antimicrobianos pertencentes à classe de beta-lactâmicos - penicilina, ampicilina e oxacilina - além da tetraciclina, em contraste com os outros antimicrobianos testados. Doze por cento dos isolados apresentaram resistência múltipla a antibióticos (MDR) e foram encontrados em cinco microrregiões. Entre as bactérias com maior prevalência de MDR, 38,5% foram E. coli e 10,6% S. aureus. Os produtores da Zona da Mata de Minas Gerais são tecnificados, trabalham com raças leiteiras especializadas praticam e possuem bom manejo. No entanto, algumas medidas relacionadas à profilaxia e ao controle das doenças, como a vacinação, têm baixa adesão ou não são realizadas por falta de assistência veterinária. Este é o primeiro estudo com foco nesta região, que possui grande relevância na produção de leite de cabra no Brasil, fornecendo informações importantes que podem auxiliar na implementação de medidas de profilaxia e controle das doenças, e na manutenção de um fornecimento constante de produtos em quantidade e qualidade suficientemente adequada para a população consumidora.
Abstract in English:
The presence of Salmonella spp. in poultry products and their by-products is a major challenge for commercial production. Data about the prevalence, the circulating serotypes and the antimicrobial susceptibility profile of Salmonella spp. strains in the State of Rio de Janeiro are scarce. Therefore, the aim of this study was to detect the presence of Salmonella spp. in live chickens and carcasses in slaughterhouses of the State of Rio de Janeiro, to identify the serotypes and to evaluate the antimicrobial susceptibility of these strains for fluoroquinolones and beta-lactams. Sixty cloacal swabs samples from broiler chickens and sixty samples of carcasses from six slaughterhouses under State Inspection were collected. The isolates were serotyped and resistance was tested to eight antimicrobials: enrofloxacin, ciprofloxacin, norfloxacin, cephalothin, ceftiofur, cefotaxime, amoxicillin/clavulanic acid and ampicillin by disc diffusion method. The results showed a prevalence of Salmonella spp. of 1.66% (1/60) in cloacal swabs samples and 26.66% (16/60) in carcasses. In cloacal swabs sample only Senftenberg (1.66%) serotype was isolated. In total, seven different serotypes were obtained from carcasses: Senftenberg (15%), followed by Mbandaka (8.3%), Schwarzengrund (3.3%), Cerro (3.3%), Ohio (3.3%), Minnesota (1.66%) and Tennessee (1.66%). Regarding antimicrobial susceptibility, 29 (87.87%) isolates were sensitive to all antimicrobials tested and 4 (12.12%) isolates were resistant to three or more beta-lactams antimicrobials. No susceptibility to fluoroquinolones was observed. These results showed a prevalence of Salmonella spp. higher than expected in slaughterhouses in the State of Rio de Janeiro, besides the presence of several serotypes of Salmonella spp. The resistance found for beta-lactams alerts to the spread of these strains through the food chain.
Abstract in Portuguese:
A presença de Salmonella spp. em produtos de origem avícola e seus subprodutos se mostra um grande desafio para a produção comercial. Dados de prevalência, dos sorotipos circulantes e do perfil de susceptibilidade antimicrobiana de cepas de Salmonella spp. no Estado do Rio de Janeiro são escassos. Portanto, objetivou-se detectar a presença Salmonella spp. em frangos vivos e carcaças em matadouros do Estados do Rio de Janeiro, identificar os sorotipos e avaliar a susceptibilidade antimicrobiana dessas cepas para fluoroquinolonas e betalactâmicos. Foram coletadas 60 amostras cloacais de frangos vivos e 60 amostras de carcaça de seis matadouros sob Inspeção Estadual (SIE). Os isolados foram sorotipificados e testados frente a oito antimicrobianos: enrofloxacina, ciprofloxacina, norfloxacina, cefalotina, ceftiofur, cefotaxima, amoxicilina/ácido clavulânico e ampicilina pelo método de difusão em disco. Os resultados mostraram uma prevalência de Salmonella spp. de 1,66% (1/60) em amostras de suabe de cloaca e de 26,66% (16/60) em carcaças. Em amostras de suabe de cloaca, somente o sorotipo Senftenberg (1,66%) foi isolado. No total, foram isolados sete sorotipos diferentes nas carcaças: Senftenberg (15%) o mais frequente, seguido por Mbandaka (8,3%), Schwarzengrund (3,3%), Cerro (3,3%), Ohio (3,3%), Minnesota (1,66%) e Tennessee (1,66%). Em relação à susceptibilidade antimicrobiana, 29 (87,87%) isolados foram sensíveis a todos os antimicrobianos testados e 4 (12,12%) isolados foram resistentes a pelo menos três antimicrobianos betalactâmicos ou mais. Não foi observada resistência às fluoroquinolonas. Os resultados encontrados demonstram uma prevalência de Salmonella spp. acima da esperada em matadouros do Estado do Rio de Janeiro, além da presença de vários sorotipos de Salmonella spp. A resistência encontrada para betalactâmicos alerta para a disseminação dessas cepas pela cadeia alimentar.
Abstract in English:
Coagulase-negative Staphylococcus spp. (CNS) are the main microorganisms involved in ovine mastitis. Treatment at the end of lactation can contribute towards cure and prevention of subclinical cases during the subsequent lactation. However, virulence factors and resistance mechanisms presented by CNS can decrease cure rates. The aims of the study were to identify the species of CNS in milk of mastitic ewes with and without antimicrobial treatment, and to investigate the presence of genes relating to resistance of β-lactam antimicrobials, formation of biofilms, production of enterotoxins and production of the toxic shock syndrome toxin. Cases of failure in the treatment were related with the presence/absence of the respective genes. Sixty sheep were divided into three groups: G1, without treatment; G2, animals treated via the intramammary route with 100mg of cloxacillin during drying off; and G3, sheep treated via the intramammary route with 50 mg of nanoparticulate cloxacillin. Milk samples were gathered during drying off and 15 and 30 days after the parturition of the subsequent lactation. The analyses to identify the species of CNS were carried out by means of the internal transcribe spacer technique and the investigation of the genes responsible for the virulence factors and resistance to oxacillin was performed using the polymerase chain reaction (PCR) technique. No sample was positive for the mecA gene. The only gene relating to production of enterotoxins was sec. Among the genes relating to production of biofilm, icaD was the only one identified in the three experimental groups. Staphylococcus warneri was the main species of CNS isolated during the pre and post-partum periods of the sheep. The species carrying genes relating to production of enterotoxins and biofilms were present in uncured sheep.
Abstract in Portuguese:
Staphylococus spp. coagulase-negativos (SCN) estão entre os principais micro-organismos envolvidos na mastite ovina. O tratamento ao final da lactação pode contribuir com a cura e a prevenção de casos subclínicos durante a lactação seguinte. Todavia, fatores de virulência e mecanismos de resistência apresentados por SCN podem reduzir as taxas de cura. Os objetivos desse estudo foram identificar as espécies de SCN no leite de ovelhas com mastite com e sem tratamento antimicrobiano e investigar a presença de genes relacionados com resistência a antibióticos beta lactâmicos, formação de biofilmes, produção de enterotoxinas e produção da toxina da síndrome do choque tóxico. Casos de falhas no tratamento foram relacionados com a presença/ausência dos respectivos genes. Sessenta ovelhas foram divididas em três grupos: G1, sem tratamento; G2, animais tratados via intramamária com 100mg de cloxacilina antes da secagem; e G3, ovelhas tratadas via intramamária com 50 mg de cloxacilina nanoparticulada. Amostras de leite foram obtidas durante a secagem e 15 e 30 dias depois do parto na lactação seguinte. As análises para identificar as espécies de SCN foram conduzidas por meio da técnica de Internal transcribe spacer e a investigação dos genes responsáveis pelos fatores de virulência e resistência à oxacilina foi realizada usando a técnica reação em cadeia da polimerase. Nenhuma amostra foi positiva para o gene mecA. O único gene relacionado com a produção de enterotoxinas foi o sec. Dentre os genes relacionados com a produção de biofilme, icaD foi o único identificado nos três grupos experimentais. Staphylococcus warneri foi a principal espécie de SCN isolada durante o pré e pós-parto. As espécies que apresentaram genes relacionados com a produção de enterotoxinas e biofilmes estavam presentes nas ovelhas não curadas.
Abstract in English:
The search for an alternative to synthetic drugs have revealed discoveries in the field of pharmacology and, according to melittin and apamin, two components of bee venom which have been described were with various pharmacological actions.This study aimed to evaluate the in vitro antiviral and virucidal capabilities of these components. Therefore, after verification of their toxic doses by MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) assay, MDBK cells (Madin Darby Bovine Kidney) have been cultivated in microplates and treated with different concentrations of apamin, melittin and its association. This treatment occurred before and after infection with MOI (multiplicity of infection) 0.1 of cytopathogenic strains of bovine herpesvirus type 1 (BoHV-1) strain Los Angeles and bovine viral diarrhea virus (BVDV) strain NADL. After incubation for 72 hours, 37°C, the cells were submitted to MTT assay to estimate cell viability. In parallel experiments, plates were subjected to the same procedure suffered freezing and thawing cycle the cells to rupture the same and measurement of viral titers. The virucidal assay was performed by incubating suspension of bovine herpesvirus type-1 and BVDV with apamin solutions, melittin and association for 24 hours at 37°C and 22°C. The viral titer was evaluated at 0 hours, 1, 2, 4, 8 and 24 hours of incubation. The cytotoxic concentration to 50% of the cells (CC50) of melittin was 2.32g/mL and apamin did not show toxicity at the greater concentration tested (100μg/mL). There was antiviral effect of melittin on bovine herpesvirus type-1, especially at a concentration of 2μg/mL, where was observed 85.96% cell viability when treatment was performed before the infection and 86.78% viability when the treatment was carried out after infection. There was also a 90% reduction of viral particles of bovine herpesvirus type-1. In lower concentrations (1 and 1.5μg/mL) melittin no antiviral activity because cell viability was low, showing cytopathic effect of the virus. At the association two substances there were a decrease in the title of BVDV and there was higher cell viability when compared to the isolated action of the compounds of this virus. This is confirmed in the virucidal activity, since there was a decrease of 90% of the viral particles of BVDV with the combination of the two compounds of bee venom. Acting individually, melittin showed antiviral effect and virucidal against for BoHV-1, zeroing its title in just 2 hours at 37°C. It is concluded that melittin has antiviral and virucidal action against the BoHV-1 and its association with apamin potentiate its effects against BVDV.
Abstract in Portuguese:
A busca por alternativa aos fármacos sintéticos têm revelado descobertas no campo da farmacologia e, nesse sentido, melitina e apamina, dois constituintes do veneno de abelhas, foram descritas com várias ações farmacológicas. Este estudo objetivou avaliar in vitro as capacidades antiviral e virucida destes componentes. Para tanto, células MDBK (Madin Darby Bovine Kidney), após verificação das respectivas doses tóxicas por ensaio MTT ((3-(4,5 dimetiltiazol-2yl)-2-5-difenil-2H tetrazolato de bromo), foram cultivadas em microplacas e tratadas com diferentes concentrações de apamina, melitina e sua associação. Esse tratamento ocorreu antes e após a infecção com 0,1 MOI (multiplicidade de infecção) de cepas citopatogênicas de herpesvírus bovino tipo 1 (BoHV-1) cepa Los Angeles e vírus da diarreia viral bovina (BVDV) cepa NADL. Após incubação por 72 horas, 37oC, as células foram submetidas ao ensaio MTT para estimativa da viabilidade celular. Em experimento paralelo, placas que foram submetidas ao mesmo procedimento sofreram ciclo de congelamento e descongelamento das células, para rompimento das mesmas e mensuração dos títulos virais. O ensaio virucida foi realizado incubando-se suspensões de BoHV-1 e BVDV com as soluções de apamina, melitina e associação por 24 horas a 37oC e 22oC. O título viral foi avaliado às 0 horas, 1, 2, 4, 8 e 24 horas de incubação. A concentração citotóxica para 50% das células (CC50) de melitina foi 2,32 μg/ml e apamina não demonstrou toxicidade à maior concentração testada (100μg/ml). Houve efeito antiviral da melitina sobre BoHV-1, especialmente na concentração de 2μg/ml, onde observou-se 85,96% de viabilidade celular quando o tratamento foi realizado antes da infecção e 86,78% de viabilidade quando o tratamento foi realizado após a infecção. Houve ainda redução de 90% das partículas virais de BoHV-1. Em menores concentrações (1 e 1,5μg/ml) de melitina não houve atividade antiviral, pois a viabilidade celular foi baixa, demonstrando efeito citopático do vírus. Na associação das duas substâncias houve queda no título de BVDV e observou-se maior viabilidade celular quando comparados à ação isolada dos composto sobre este vírus. Isso se confirma na atividade virucida, uma vez que houve decréscimo de 90% das partículas virais de BVDV com a associação dos dois compostos do veneno de abelhas. Atuando individualmente, melitina apresentou efeito antiviral e virucida frente ao BoHV-1, zerando seu título em apenas 2 horas a 37oC. Conclui-se que melitina tem ação antiviral e virucida frente ao BoHV-1 e sua associação com apamina potencializou seus efeitos frente ao BVDV.
Abstract in English:
The floR gene is described in related literature as responsible for resistance to florfenicol, which is a widely used antimicrobial agent in aquaculture. This gene has been reported in many species of bacteria, including the genus Aeromonas. These bacteria cause high mortality in fish farming bringing economic losses. It is important that studies of this gene and possible mutations that can lead to changes in the structure and function of the protein. The aim of this study was to characterize the floR gene in isolates of Aeromonas spp. and check if the presence of this gene is associated with resistance to florfenicol in Aeromonas spp. obtained from the San Francisco Valley. PCR (Polymerase Chain Reaction) were also performed to verify the presence of the floR gene in 27 isolates of Aeromonas spp. Positive samples for the presence of the gene were sequenced and analyzed for the presence of polymorphisms using alignments. Different haplotypes detected were used for analysis with the SIFT and PolyPhen programs for prediction of changes in protein function. The structural modeling of protein encoded by the floR gene was performed using the Modeller software, and the models were evaluated by Procheck, Verify3D and Whatif. The similarity of the dimensional structure of reference protein with the dimensional structures of the proteins encoded by the different haplotypes was compared by TM-align. Bacterial resistance to florfenicol was assessed by the microdilution test, which was also performed in the presence of carbonyl cyanide m-chlorophenyl hydrazone to verify the effect of inhibiting the efflux pump. 14 isolates were positive for the presence of floR gene and 10 were sequenced and allowed the identification of three polymorphisms in the floR gene, which led to construction of three different haplotypes (TAA TTA and CTG). The analyzes carried out with the SIFT and PolyPhen programs showed that the TTA and TAA haplotypes could probably change the protein structure-function. Proteins modeled for the three haplotypes were found to have substantially the same structural conformation with each other. All isolates presenting the gene were resistant to florfenicol and those who did not have were sensitive. The test in the presence of carbonyl cyanide m-chlorophenylhydrazone was conducted for three isolates, representing each single haplotype and was observed inhibition of bacterial growth at all concentrations independent of the haplotype. The results of this study show that resistance to flofenicol in Aeromonas spp. may be explained by the presence of floR gene and that this gene is associated with an efflux pump. Mutations observed in floR gene do not appear to be involved with chenges in structure and function of the protein encoded by gene.
Abstract in Portuguese:
O gene floR descrito é descrito pela literatura como o responsável pela resistência ao florfenicol, que é um antimicrobiano amplamente utilizado na aquicultura. Esse gene já foi relatado em muitas espécies de bactérias, inclusive no gênero Aeromonas. Essas bactérias causam alta mortalidade na piscicultura trazendo prejuízos econômicos. É importante que haja estudos sobre esse gene e possíveis mutações que possam levar a alterações na estrutura e função da proteína. Os objetivos desse estudo foram caracterizar o gene floR em isolados de Aeromonas spp. obtidas do Vale do São Francisco e verificar se a presença desse gene está associada com a resistência ao florfenicol. Foram realizadas reações em cadeia da polimerase (PCR) para a presença do gene floR em 27 isolados de Aeromonas spp.. Amostras positivas para a presença do gene foram sequenciadas e analisadas quanto à presença de polimorfismos por meio de alinhamentos. Os diferentes haplótipos detectados foram utilizados para análises com os programas SIFT e PolyPhen para predição de alteração de função proteica. A modelagem estrutural da proteina codificada pelo gene floR foi realizada com o programa Modeller e, os modelos foram avaliados pelo Procheck, Verify3D e Whatif. A similaridade da estrutura tridimensional da proteína referência com as estruturas tridimensionais das proteínas codificadas pelos diferentes haplótipos foi comparada através do TM-align. A resistência das bactérias ao florfenicol foi avaliada através do teste de microdiluição em caldo, o qual também foi realizado na presença do carbonil cianeto m-clorofenil hidrazona para verificar o efeito da inibição da bomba de efluxo sobre tal resistência. Dos vinte e sete isolados avaliados quanto a presença do gene floR, 14 isolados foram positivos e 10 foram sequenciados, o que permitiu a identificação de três polimorfismos no gene floR, que levaram a construção de três haplótipos diferentes (TAA, TTA e CTG). As análises realizadas com os programas SIFT e PolyPhen apontaram que os haplótipos TTA e TAA provavelmente poderiam alterar a estrutura e função da proteína. As proteínas modeladas para os três haplótipos demonstraram possuir praticamente a mesma conformação estrutural entre si. Todos os isolados que apresentaram o gene foram resistentes ao florfenicol e aqueles que não apresentavam foram sensíveis. O teste na presença do Carbonil Cianeto m-Clorofenil Hidrazona foi realizado para três isolados, cada isolado representando um haplótipo, sendo possível observar a inibição do crescimento bacteriano em todas as concentrações independente do haplótipo. Os resultados obtidos nesse estudo mostram que a resistência ao flofenicol em Aeromonas spp. pode ser explicada pela presença do gene floR, e que esse gene está relacionado com uma bomba de efluxo. As mutações verificadas no gene floR, parecem não estar envolvidas com alteração de estrutura e função da proteína codificada por esse gene.
Abstract in English:
This study aimed to evaluate the antimicrobial and antiseptic action of the crude ethanolic extract of Hymenaea martiana leaves. The study was conducted at the Laboratory of Microbiology and Immunology of UNIVASF, city of Petrolina, state o Pernambuco. The extracts were prepared using different solvents, such as absolute ethyl alcohol and distilled water. Then, Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC) techniques were used. All assays were performed in triplicate. The average of MBC extract diluted in ethanol was 358μg/mL, and the extract diluted in distilled water was equal to 520.82μg/mL. There was no difference (P<0.05) and bacterial inhibition to extract diluted in absolute ethanol or autoclaved distilled water. Comparing the activity of the extract diluted in ethanol and the relation with the presence of blaZ gene, it was observed that the negative strains for there searched gene showed a MBC equal to 412.3μg/mL in relation to those that were positive for blaZ gene, that was 308.80μg/μL, and, however, there was no statistical difference. The bacterial inhibition activity using an aqueous extract was equal for the bacteria that had or not the blaZ gene (520.82μg/mL). Thus, the extract diluted in absolute ethanol in autoclaved distilled water as demonstrated antimicrobial activity, suggesting that occurred extraction of bioactive substances. Regarding the antiseptic potential, H. martiana had the same action of chlorine, although, this acted immediately, while the chlorine action happened properly an hour after the application. Both results pointed out that the crude ethanolic extract of H. martiana leaves has potential to combat the proliferation of environmental and infectious bacteria, emerging as a way to prevent mastitis.
Abstract in Portuguese:
Este estudo objetivou avaliar a ação antimicrobiana e antisséptica do extrato etanólico bruto da folha da Hymenaea martiana (Jatobá). O estudo foi realizado no Laboratório de Microbiologia e Imunologia da UNIVASF, na cidade de Petrolina-PE. Os extratos foram preparados utilizando diferentes diluentes, sendo estes: álcool etílico absoluto e a água destilada. Em seguida, foi empregada a técnica da Concentração Inibitória Mínima (MIC) e da Concentração Bactericida Mínima (CBM). Todos os ensaios foram realizados em triplicata. A CBM média do extrato diluído em etanol foi de 358μg/μL e do extrato diluído em água destilada foi igual a 520,82μg/mL. Não houve diferença (P<0,05) quanto à inibição bacteriana para o extrato diluído em álcool etílico absoluto ou água destilada autoclavada. Ao comparar a atividade do extrato diluído em álcool etílico absoluto e a relação com a presença do gene blaZ, observou-se que os isolados negativos para o gene pesquisado apresentaram uma CBM igual a 412,3μg/mL, e, quando comparadas aos que foram positivos para o gene blaZ, que foi de 308,80μg/mL, contudo sem diferença estatística. Quanto à inibição das bactérias utilizando extrato aquoso, a atividade foi igual para as bactérias com ou sem o gene (520,82μg/mL). Desse modo, tanto o extrato diluído em álcool etílico absoluto quanto em agua destilada autoclavada demonstrou atividade antimicrobiana, sugerindo que ocorreu extração de substâncias bioativas. Em relação ao potencial antisséptico, H. martiana teve ação pareada com o cloro, contudo aquele agiu mais rapidamente, enquanto o cloro agiu de modo ideal uma hora após a aplicação; ambos os resultados destacam que o extrato etanólico bruto das folhas de H. martiana possui potencial de combate à proliferação de bactérias ambientais e infecciosas, surgindo como uma forma de prevenir a mastite.
Abstract in English:
The most related microorganism in cases of bovine mastitis are Staphylococcus spp. Some strains of these microorganisms have shown virulence factors like antibiotic resistance genes, such as the resistance to methicillin, which represents a public health problem. This literature review aims to compile data related to bovine mastitis caused by Staphylococcus spp. Methicillin-resistant (MRS). Despite this antimicrobial not be commonly used in the treatment of mastitis, the frequency of cases of infection of the mammary gland caused by MRS has ranged from 1.34 to 47.6%. It is believed that the contact of humans with animals positive for MRS and vice versa favors the transmission of this pathogen among species, contributing to the variation in infection rates. MRS detection can be performed by phenotypic tests, molecular tests or serological tests and control measures must be taken such as the identification of cases, animal segregation, epidemiological study of the infection source of herd and the constant cleanliness and hygiene of the confined environment, equipment and milking utensils. Mastitis cases caused by this pathogen are of great relevance to public health because the ingestion of contaminated and/or derived from milk may trigger the transfer of MRS for human. Thus, a constant warning is required on the epidemiological surveillance in dairy farms.
Abstract in Portuguese:
Staphylococcus spp. são os micro-organismos mais relacionados a casos de mastite bovina. Algumas cepas destes micro-organismos têm apresentado fatores de virulência como genes de resistência a antimicrobianos com destaque para a resistência à meticilina que é um problema de saúde pública. Esta revisão de literatura tem o objetivo de compilar dados sobre a mastite bovina causada por Staphylococcus spp. resistente à meticilina (MRS). Apesar desse antimicrobiano não ser comumente utilizado no tratamento das mastites, a frequência de casos de infecção da glândula mamária causada por MRS tem variado entre 1,34 a 47,6%. Acredita-se que o contato dos humanos com animais positivos para MRS e vice-versa favoreça a transmissão deste patógeno entre as espécies, contribuindo para a variação nas taxas de infecção. A detecção de MRS pode ser realizada por meio de provas fenotípicas, moleculares ou sorológicas e as medidas de controle devem contemplar a identificação dos casos, segregação dos animais, estudo epidemiológico da fonte de infecção do rebanho, além da constante limpeza e higienização do ambiente de confinamento, equipamentos e utensílios de ordenha. Casos de mastite ocasionados por esse patógeno assumem relevância para a saúde pública, pois a ingestão de leite e/ou derivados contaminados podem desencadear a transferência de MRS para seres humanos. Com isso, é necessário um alerta constante quanto à vigilância epidemiológica em fazendas leiteiras.
Abstract in English:
The indiscriminate use of antibiotics has selected some pathogenic bacteria being multidrug-resistant, a situation that can be exacerbated by biofilms formation. Thus, silver nanoparticles (AgNPs) have been highlighted as an innovative alternative, low-cost and effective against bacterial diseases. The aim of this study was to determine the antimicrobial activity of AgNPs and the interference in Aeromonas spp. biofilm formation. The strains were obtained from aquatic organisms. The AgNPs were chemically synthesized using as reducing agent trisodium citrate and characterized by ultraviolet-visible spectroscopy (UV-Vis). The antimicrobial activity was carried out against three isolates by the microdilution broth method for determining minimum bactericidal concentration (CBM) and cultivation of CCCP, an inhibitor of the efflux pump, was carried out to complement the effect of AgNPs. Interference in the biofilm formation was performed according to the protocol and consolidated, within the resistance structure characterization by scanning electron microscopy. In the test of the CBM, the AgNPs were unable to inactivate the growth of the isolates, while the silver nitrate obtained efficiency in different concentrations. In the efflux pump inhibitor presence the isolates were analyzed, one went from resistant to nanoparticles to sensitive. The AgNPs were effective in reducing of biofilm formation and acted on the consolidated biofilm in all tested isolates. These results indicate the silver nanoparticles to interfere with Aeromonas spp. biofilm from aquatic organisms and human bodies.
Abstract in Portuguese:
O uso indiscriminado de antimicrobianos tem proporcionado a algumas bactérias patogênicas a seleção de cepas multirresistentes, situação que pode ser agravada pela formação do biofilme. Desta forma, as nanopartículas de prata (AgNPs) vêm se destacando como uma alternativa inovadora, de baixo custo e eficiente contra doenças causadas por bactérias. O objetivo deste estudo foi determinar a atividade antimicrobiana das AgNPs e a interferência na formação do biofilme de Aeromonas spp. obtidas de organismos aquáticos. As AgNPs foram sintetizadas quimicamente utilizando como agente redutor o citrato trissódico e caracterizadas por espectrofotometria ultravioleta-visível (UV-Vis). A atividade antimicrobiana foi realizada contra três isolados pelo método de microdiluição em caldo para determinar a concentração bactericida mínima (CBM) e um cultivo com CCCP, um inibidor da bomba de efluxo, foi realizado para complementar o efeito das AgNPs. A interferência no biofilme foi realizada segundo o protocolo de formação e consolidado, além da caracterização desta estrutura de resistência por microscopia eletrônica de varredura. No teste da CBM, as AgNPs não foram capazes de inativar o crescimento dos isolados, ao passo que o nitrato de prata obteve eficiência em diferentes concentrações. Na presença do inibidor de bomba de efluxo, dos isolados analisados, um passou de resistente a sensível na presença das nanopartículas. As AgNPs foram eficazes em diminuir a formação de biofilme, como também atuaram sobre o biofilme consolidado em todos os isolados testados. Estes resultados indicam o potencial das nanopartículas de prata em interferir com o biofilme de Aeromonas spp. de organismos aquáticos e seres humanos.