Abstract in English:
The emergence and spread of resistance to antimicrobials is one of the three main threats to public health in the 21st century. It must be analyzed using an integrated One Health approach, as it is a health risk shared by people, animals, and the environment. Among these, the necropsy space represents a point of cohesion, being an extremely relevant place for research and understanding the circulation of the bacterial microbiota and its resistance genes. The present study evaluated the occurrence of superbugs in samples from animals necropsied at the Federal Rural University of Rio de Janeiro, considering the priority criteria established by the World Health Organization (WHO). Of the 198 samples collected from 45 animals, 20 pet animals, 20 production animals and three wild animals, 325 strains were isolated, of which 51.38% (167/325) were Enterobacterales, 31.69% (103/325) Staphylococcus spp., 12.62% (41/325) Enterococcus spp., 2.46% (8/325) Streptococcus spp. and 1.85% (6/325) non-fermenting Gram-negative bacilli (NFGNB). In 29.13% (30/103) of Staphylococcus spp., the blaZ gene was detected, and in enterobacteria, the presence of blaSHV was detected in 10.18% (17/167), blaTEM in 6.59% (11/167) and blaCTX-M-1 in 4.19% (7/167). These results reveal the occurrence of species characterized as critical superbugs by the WHO in the necropsy environment and reinforce the need to monitor these strains in the veterinary environment not only for the adoption of appropriate control and treatment measures for animals but also for the implementation of protocols safe for the disposal of their carcasses.
Abstract in Portuguese:
O surgimento e a disseminação da resistência aos antimicrobianos é uma das três principais ameaças à saúde pública no século XXI, e deve ser analisado em uma abordagem integrada de Saúde Única, por se tratar de um risco à saúde compartilhado por pessoas, animais e meio ambiente. Dentre estes, o espaço de necropsia representa um ponto de coesão, sendo um local de extrema relevância para pesquisa e compreensão da circulação da microbiota bacteriana e seus genes de resistência. O presente estudo avaliou a ocorrência de superbactérias em amostras de animais necropsiados na Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, considerando os critérios de prioridade estabelecidos pela Organização Mundial de Saúde (OMS). Das 198 amostras coletadas de 45 animais, sendo 20 animais de companhia, 20 de produção e três selvagens, foram isoladas 325 cepas, das quais 51,38% (167/325) foram Enterobacterales, 31,69% (103/325) Staphylococcus spp., 12,62% (41/325) Enterococcus spp., 2,46% (8/325) Streptococcus spp. e 1,85% (6/325) bacilos Gram-negativos não fermentadores (BGNNF). Em 29,13% (30/103) dos Staphylococcus spp. houve detecção do gene blaZ e nas enterobactérias detectou a presença de blaSHV em 10,18% (17/167), blaTEM em 6,59% (11/167) e blaCTX-M-1 em 4,19% (7/167). Esses resultados revelam a ocorrência de espécies caracterizadas como superbactérias críticas pela OMS em ambiente de necropsia e reforçam a necessidade de monitoramento dessas cepas no ambiente veterinário não apenas para a adoção de medidas de controle e tratamento adequados dos animais, mas também para a implementação de protocolos seguros para o descarte de suas carcaças.
Abstract in English:
Pasteurella species are well-known opportunistic bacteria that inhabit the microbiota of the oral cavity and upper respiratory tract of cats and have been related to a set of pet-associated diseases in addition to humans. Most studies involving feline pasteurellosis have been described as case reports and species identification based on classic phenotypic methods. In turn, a lack of comprehensive studies involving a great number of cats with pasteurellosis has been described, especially where diagnosis at the species level has been performed by molecular-based methods. In this scenario, we investigated the molecular identification of Pasteurella species isolated from 26 diseased domestic cats (i.e., cutaneous abscesses, pneumonia, conjunctivitis, open wounds, urinary tract infections, pleural effusion, pyometra, and infection secondary to neoplasia) based on proteomic diagnosis, using mass spectrometry (matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry – MALDI-TOF MS). The in vitro antimicrobial susceptibility patterns of isolates and selected epidemiological data (with emphasis on the outcome) were assessed as well. MALDI-TOF MS identified predominantly P. multocida (23/26=88.5%), followed by P. dagmatis (2/26=7.7%) and P. canis (1/26=3.8%). The isolates revealed 100% susceptibility to beta-lactams (amoxicillin/clavulanic acid, ampicillin, cephalexin, ceftriaxone), tetracyclines (tetracycline, doxycycline) and fluoroquinolones (ciprofloxacin, levofloxacin, marbofloxacin) groups of antimicrobials. Conversely, the highest resistance of the isolates was observed for amikacin (10/26=38%). Data on outcomes were available for 61% (16/26) of cats, of which 50% (8/16) died or were subjected to euthanasia due to severe complications (e.g., sepsis, pneumonia, and pleural effusion) secondary to disseminated/systemic infections, although no significant association was observed between Pasteurella species and the clinical-epidemiological findings studied. Our results contribute to the molecular identification of Pasteurella species and vigilance of multidrug-resistant bacteria that infect cats. Also, it highlights the need for the early diagnosis and therapy of feline pasteurellosis due to high mortality rates.
Abstract in Portuguese:
As espécies de Pasteurella são bactérias oportunistas que habitam a microbiota da cavidade oral e do trato respiratório superior de gatos, relacionadas a vários sinais clínicos em animais de companhia e humanos. A maioria dos estudos envolvendo pasteurelose felina têm sido descritos como relatos de casos, e a identificação de espécies baseada em métodos clássicos de classificação fenotípica. No entanto, número restrito de estudos têm focado grande número de gatos com pasteurelose, nos quais métodos moleculares tenham sido utilizados para o diagnóstico dos patógenos em nível da espécie. Neste cenário, foi investigada a identificação molecular de espécies de Pasteurella isoladas de 26 gatos domésticos com diferentes manifestações clínicas (e.g., abscessos cutâneos, pneumonia, conjuntivite, feridas, infecções do trato urinário, derrame pleural, piometra e infecção secundária à neoplasia), com base no diagnóstico por proteômica, utilizando a espectrometria de massas (Matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry – MALDI-TOF MS). O perfil de sensibilidade microbiana in vitro dos isolados e dados epidemiológicos dos animais (com ênfase no desfecho dos casos) também foram avaliados. MALDI-TOF MS identificou predominantemente P. multocida (23/26=88,5%), seguido por P. dagmatis (2/26=7,7%) e P. canis (1/26=3,8%). Os isolados revelaram 100% de sensibilidade aos grupos de antimicrobianos beta-lactâmicos (amoxicilina/ácido clavulânico, ampicilina, cefalexina, ceftriaxona), tetraciclinas (tetraciclina, doxiciclina) e fluoroquinolonas (ciprofloxacino, levofloxacino, marbofloxacino). Por outro lado, a maior resistência dos isolados foi observada para a amicacina (10/26=38%). Os dados de desfecho estavam disponíveis para 61% (16/26) dos gatos, dos quais 50% (8/16) morreram ou foram submetidos à eutanásia devido a graves complicações secundárias a infecções disseminadas/sistêmicas, embora nenhuma associação estatística tenha sido observada entre as espécies de Pasteurella e os achados clínico-epidemiológicos estudados. Os resultados do presente estudo contribuem para a identificação molecular de espécies de Pasteurella e para a vigilância de bactérias multirresistentes que infectam gatos, indicando a necessidade de diagnóstico e tratamento precoces da pasteurelose felina devido às altas taxas de mortalidade.
Abstract in English:
Bacterial infections of the lower respiratory tract in horses are often caused by multiple etiological agents. Transtracheal aspirate followed by bacterial culture is crucial for diagnosing bacterial causes of these infections. This retrospective study investigated bacterial cultures from transtracheal aspirates of 40 horses with lower respiratory diseases admitted to the Large Animal Hospital at FMVZ-Unesp, Botucatu/SP. Medical records of these horses were reviewed, and transtracheal aspirates were cultured and tested for antimicrobial sensitivity. Of the 40 cultures, 27 were mono-infections, and 13 were mixed infections. The most commonly isolated bacteria in monoinfections were Streptococcus equi (37%), Rhodococcus equi (26%), and α-hemolytic streptococci (11%). Escherichia coli was the predominant in mixed infections (69%). No strictly anaerobic bacteria were isolated. The most effective antimicrobials were azithromycin (92%), ceftiofur (72%), and gentamicin (72%), while higher resistance of isolates was noted for penicillin G (53%) and ampicillin (50%). Additionally, 36% of isolates were multidrug-resistant. This study underscores the diverse bacterial etiology and presence of multidrug-resistant isolates in lower respiratory infections in horses.
Abstract in Portuguese:
Infecções bacterianas do trato respiratório inferior em equinos são frequentemente causadas por múltiplos agentes etiológicos. A coleta de aspirado transtraqueal seguida por cultura bacteriana é crucial para o diagnóstico dos agentes bacterianos envolvidos com essa infecção. Este estudo retrospectivo investigou culturas bacterianas de aspirados transtraqueais de 40 cavalos com doenças do trato respiratório inferior admitidos na Clínica de Grandes Animais do Hospital Veterinário da FMVZ-Unesp, Botucatu/SP. Os prontuários médicos desses equinos foram revisados, e os aspirados transtraqueais foram cultivados e testados para sensibilidade antimicrobiana. Das 40 culturas, 27 foram mono-infecções e 13 foram infecções mistas. As bactérias mais comumente isoladas em mono-infecções foram Streptococcus equi (37%), Rhodococcus equi (26%) e α-hemolytic streptococci (11%). Escherichia coli foi predominante nas infecções mistas (69%). Nenhuma bactéria estritamente anaeróbica foi isolada. Os antimicrobianos mais eficazes foram azitromicina (92%), ceftiofur (72%) e gentamicina (72%), enquanto maior resistência dos isolados foi observada para penicilina G (53%) e ampicilina (50%). Além disso, 36% dos isolados foram multirresistentes. Este estudo destaca a etiologia bacteriana diversificada e a presença de isolados multirresistentes em infecções respiratórias inferiores em equinos.
Abstract in English:
Blood samples were taken from 94 dairy cows based on a past of abortions (4th-7th months) in four different farms in Burdur province. The presence of Chlamydophila abortus (Antibody = Ab), Coxiella burnetti (Ab), Sarcocystis spp. (Ab), Neospora caninum (Ab) and bovine viral diarrhea virus (BVDV) (Antigen = Ag) were investigated in the collected blood samples. While seropositivity was determined for C. abortus, C. burnetti and N. caninum in the samples, BVDV was detected positive in the same samples. No samples were detected seropositive for Sarcocystis spp. (Ab). N. caninum showed the highest seropositivity in the samples tested, whereas C. burnetti had the lowest. When we looked at the mixed distribution of the factors in the positive animals, C. abortus + N. caninum was found to be the highest, and C. burnetti + N. caninum was the lowest. As a result of the study, it was determined that N. caninum was the most common abortion factor in cattle that had abortions between 4-7 months, and BVDV, C. abortus and C. burnetti, respectively, could also cause abortion. The high level of N. caninum indicates that canes and underground spring waters around the farms may be important reservoirs.
Abstract in Portuguese:
Blood samples were taken from 94 dairy cows based on a past of abortions (4th-7th months) in four different farms in Burdur province. The presence of Chlamydophila abortus (Antibody = Ab), Coxiella burnetti (Ab), Sarcocystis spp. (Ab), Neospora caninum (Ab) and bovine viral diarrhea virus (BVDV) (Antigen = Ag) were investigated in the collected blood samples. While seropositivity was determined for C. abortus, C. burnetti and N. caninum in the samples, BVDV was detected positive in the same samples. No samples were detected seropositive for Sarcocystis spp. (Ab). N. caninum showed the highest seropositivity in the samples tested, whereas C. burnetti had the lowest. When we looked at the mixed distribution of the factors in the positive animals, C. abortus + N. caninum was found to be the highest, and C. burnetti + N. caninum was the lowest. As a result of the study, it was determined that N. caninum was the most common abortion factor in cattle that had abortions between 4-7 months, and BVDV, C. abortus and C. burnetti, respectively, could also cause abortion. The high level of N. caninum indicates that canes and underground spring waters around the farms may be important reservoirs.
Abstract in English:
The present study aimed to perform a systematic review to determine the antimicrobial resistance (AMR) profile of pathogenic Escherichia coli strains isolated from the intestinal tract of calves worldwide. Six databases were systematically searched (CABI, Cochrane, PubMed, SciELO, Scopus and Web of Science) with no restrictions regarding the year or place of the publications. A total of 932 studies were recovered, and 56 articles, published from 1982 to 2020, were included in this systematic review. These articles were selected based on title, abstract and full text. The most used technique to determine the susceptibility to antimicrobials of E. coli strains was the disk diffusion test (83.93%, 47/56), followed by the minimum inhibitory concentration (MIC) test (19.64%, 11/56). Only two studies (3.57%, 2/56) performed both tests. Seventy-seven different antimicrobial drugs of 17 classes were tested using disk diffusion methodology. For the MIC, fifteen antimicrobial classes and sixty-one antimicrobial drugs were tested. Cephalosporins were the most tested antimicrobial class, both by disk diffusion and MIC methods. Antimicrobial classes with the highest resistance levels were observed for tetracyclines, penicillins, folate inhibitors, aminoglycosides, phenicols and fluoroquinolones. Due to the heterogeneity and low quality of the studies, mainly regarding the antimicrobial susceptibility test methodology used, it was not possible to perform a meta-analysis. The findings showed the global spread of antimicrobial resistance in pathogenic E. coli from calves and indicate the importance of carrying out studies based on well-designed analyses to better understand the real emergence and spread of AMR in this pathogen.
Abstract in Portuguese:
O presente estudo teve como objetivo realizar uma revisão sistemática para determinar o perfil de resistência antimicrobiana (RAM) de cepas patogênicas de Escherichia coli isoladas do trato intestinal de bezerros em todo o mundo. Foram pesquisadas sistematicamente seis bases de dados (CABI, Cochrane, PubMed, SciELO, Scopus e Web of Science) sem restrições quanto ao ano ou local das publicações. Foram recuperados 932 estudos, e 56 artigos, publicados entre 1982 e 2020, foram incluídos nesta revisão sistemática. Esses artigos foram selecionados com base no título, resumo e texto completo. A técnica mais utilizada para determinar a suscetibilidade aos antimicrobianos de cepas de E. coli foi o teste de difusão em disco (83,93%, 47/56), seguido pelo teste de concentração inibitória mínima (CIM) (19,64%, 11/56). Apenas dois estudos (3,57%, 2/56) realizaram ambos os testes. Setenta e sete diferentes antimicrobianos de 17 classes foram testados usando a metodologia de difusão em disco. Para o MIC, foram testadas quinze classes antimicrobianas e sessenta e um fármacos antimicrobianos. As cefalosporinas foram a classe antimicrobiana mais testada, tanto pelos métodos de difusão em disco quanto pelo MIC. As classes antimicrobianas com maiores níveis de resistência foram observadas para tetraciclinas, penicilinas, inibidores de folato, aminoglicosídeos, fenicóis e fluoroquinolonas. Devido à heterogeneidade e baixa qualidade dos estudos, principalmente quanto à metodologia de teste de suscetibilidade antimicrobiana utilizada, não foi possível realizar uma meta-análise. Os achados mostraram a disseminação global da resistência antimicrobiana em E. coli patogênica de bezerros e indicam a importância da realização de estudos baseados em análises bem delineadas para melhor compreender a real emergência e disseminação da RAM neste patógeno.
Abstract in English:
Leukoreduction by filtration (LRF) is widely used in human blood banks to reduce the transmission of infectious agents, including viruses, bacteria, and blood parasites. This study evaluated the efficiency of LRF in controlling Escherichia coli contamination in equine blood bags over 14 days of storage. This in vitro experimental study utilised blood samples inoculated with E. coli. Blood samples (450 mL per bag) were obtained from six hematologically stable horses. Fourteen equine blood bags were divided into control (unfiltered) and experimental (with a leukocyte filter) groups. Whole blood bags were refrigerated for two hours at 2-6 °C, after which each bag was inoculated with 1 mL of E. coli. The experimental group underwent bedside leukocyte filtration using pre-filters. Blood count, osmotic fragility, percentage of hemolysis, bacterial culture, and serum potassium, protein, albumin, and glucose levels were analysed. Tukey’s and Pearson’s chi-square tests were applied, with significance at p-value < 0.05 and 95% confidence interval. The filtered group showed an immediate 65.5% reduction in bacterial load, reaching 97.01% by day 14, compared to 72.99% in the control group. Although both groups showed a reduction in bacterial load during the 14 days of storage, the data indicate that filtration significantly contributed to a more rapid and pronounced decrease in E. coli. The main limitations were a small sample size (14 blood bags) and a relatively short storage period (14 days), limiting the study’s generalizability and reducing its statistical power. Human leukocyte filtration efficiently reduces E. coli contamination in equine blood, without affecting red blood cell count or osmotic fragility. The findings suggest that leukoreduction may act as a complementary method to refrigeration in bacterial control of equine blood bags. Nevertheless, further studies with greater statistical power and extended storage durations are recommended.
Abstract in Portuguese:
A leucorredução por filtração (LRF) é um procedimento comum em bancos de sangue humano e também tem sido usada para reduzir a transmissão de agentes infecciosos como vírus, bactérias e parasitas sanguíneos. Este estudo teve como objetivo avaliar a eficiência da leucorredução por filtração no controle quantitativo de Escherichia coli inoculadas em bolsas de sangue equino durante 14 dias de armazenamento. Amostras de sangue de aproximadamente 450 ml por bolsa de sangue foram obtidas de seis cavalos hematologicamente estáveis. Quatorze bolsas de sangue equino foram divididas em dois grupos: controle (sem filtração) e experimental (com filtro leucocitário). As bolsas de sangue total foram refrigeradas por duas horas entre 2-6 °C, após cada bolsa foi inoculada com 1 ml de E. coli diluída em caldo Brain Heart Infusion, contendo 1x108 CFU/ml. No grupo experimental foram aplicados filtros leucocitários do tipo beira de leito com pré-filtro. Foram analisados hemograma, fragilidade osmótica, porcentagem de hemólise, cultura bacteriana, dosagens séricas de potássio, proteína, albumina e glicose. Para análise descritiva e comparação de médias entre grupos e entre tempos foram utilizados o teste de Tukey e teste qui-quadrado de Pearson para concentração bacteriana e eficiência de filtração, com significância fixada em valor de p < 0,05 em ambos os testes, sendo o intervalo de confiança de 95% (IC). Observou-se uma redução imediata de 65,5% da carga bacteriana no grupo filtrado, com redução acumulada de 97,01% ao final do período, comparado a 72,99% do grupo controle. O filtro leucocitário humano foi eficiente na leucorredução do sangue total equino inoculado com E. coli, sem redução quantitativa da série vermelha ou aumento da fragilidade osmótica. Embora ambos os grupos tenham apresentado redução na carga bacteriana ao longo dos 14 dias de armazenamento, os dados indicam que a filtração contribuiu significativamente para uma redução mais rápida e acentuada de E. coli. O estudo apresentou número limitado de amostras e período de armazenamento relativamente curto. Ainda assim, os achados sugerem que a leucorredução pode atuar de forma complementar à refrigeração no controle bacteriano em bolsas de sangue equino. Estudos com maior poder estatístico e duração estendida são recomendados para confirmar esses resultados e esclarecer os mecanismos envolvidos.
Abstract in English:
This investigation elucidated the presence of potentially zoonotic and antimicrobial-resistant bacteria in domestically reared psittacines. The present study was sanctioned by the Animal Ethics Committee of the State University of Ceará (CEUA-UECE) and bears registration number 03423745/2023. A total of 111 cloacal swab samples were procured from exotic psittacines encompassing six distinct species: the Australian budgerigar (Melopsittacus undulatus), cockatiels (Nymphicus hollandicus), lovebirds (Agapornis sp.), rose-ringed parakeets (Psittacula krameri), red-rumped parrots (Psephotus haematonotus), and rosellas (Platycercus eximius). The process encompassed the isolation and characterization of enterobacteria and ascertaining their resistance profiles. Among the collected specimens, 70.2% (78/111) yielded growth indicative of one or more enterobacterial agents. The collective isolates comprised 110 strains encompassing 13 distinct bacterial species. Foremost among these was Escherichia coli, accounting for a significant percentage of the total isolates at 30% (33/110), followed by Pantoea agglomerans at 27.2% (30/110). The study revealed that 35.4% (39/110) of the isolates exhibited resistance to tobramycin, with tetracycline and fosfomycin showing resistance rates of 34.5% (38/110) and 30.9% (34/110), respectively. Particularly noteworthy was that E. coli showed a heightened propensity for tetracycline resistance at 51.5% (17/33), while resistance rates to tobramycin and gentamicin were 36.6% (12/33) and 15.1% (5/33), respectively. A noteworthy subset of the enterobacterial cohort exhibited multidrug resistance patterns (28.9%, 32/110). Collectively, these outcomes underscore not only an elevated prevalence of enterobacterial strains but also the pervasive phenomenon of antimicrobial resistance across a diverse spectrum of antimicrobial agents.
Abstract in Portuguese:
Este estudo investigou a presença de bactérias potencialmente zoonóticas e resistentes a antimicrobianos em psitacídeos criados em ambiente doméstico. Esse projeto foi aprovado pela Comissão de Ética para o Uso de Animais da Universidade Estadual do Ceará (CEUA-UECE), registrado sob o número 03423745/2023. Foram coletadas 111 amostras de suabes cloacais de psitacídeos exóticos de seis espécies, incluindo, periquitos-australianos (Melopsittacus undulatus), calopsitas (Nymphicus hollandicus), agapornis (Agapornis sp.), periquitos-de-colar (Psittacula krameri), periquitos-dorso-vermelho (Psephotus haematonotus) e roselas (Platycercus eximius). Foi realizado o isolamento e a identificação de enterobactérias e determinado o perfil de resistência. Das amostras coletadas, 70,2% (78/111) apresentaram crescimento para uma ou mais enterobactérias. Foram isoladas 110 cepas pertencentes a 13 espécies bacterianas. Escherichia coli apresentou o maior índice de isolamento, com 30% (33/110). Em segundo lugar Pantoea agglomerans, com um percentual de isolamento de 27,2% (30/110). Observou-se que 35,4% (39/110) das enterobactérias apresentaram resistência à tobramicina, seguidas da tetraciclina com 34,5% (38/110) e da fosfomicina com 30,9% (34/110). E. coli apresentou maior taxa de resistência a tetraciclina com 51,5% (17/33), seguida de 36,6% (12/33) para tobramicina e 15,1% (5/33) para gentamicina. Das enterobactérias analisadas 28,9% (32/110), apresentaram multirresistência. Os resultados indicam uma alta prevalência de enterobactérias, a resistência antimicrobiana foi constatada em diversas classes de antimicrobianos.
Abstract in English:
Iguanids are susceptible to several bacterial infections, especially those caused by Gram-negative bacteria. The development of these diseases in reptiles is related to management, inadequate sanitary conditions, and immunosuppression. This study aims to describe the anatomopathological and microbiological aspects of a case of co-infection by Plesiomonas shigelloides, Citrobacter freundii and Aeromonas jandaei diagnosed in a free-living green iguana (Iguana iguana). Macroscopically, the lesions were mainly located in skeletal muscle, myocardium, small intestine, and liver, characterized by white-yellowish, multifocal, friable, irregular areas associated with necrosis and hemorrhage. In the histopathological analysis, basophilic bacillary structures corresponding to bacterial aggregates were observed in the skeletal muscle, myocardium, hepatic parenchyma, kidney, stomach and small intestine associated with areas of thrombosis, necrosis and hemorrhage. The diagnosis of sepsis by P. shigelloides, C. freundii and A. jandaei was confirmed by matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight (MALDI-TOF) associated with the anatomopathological and microbiological findings observed in this case.
Abstract in Portuguese:
Iguanídeos são suscetíveis a diversas infecções bacterianas, principalmente aquelas causadas por bactérias Gram-negativas. O desenvolvimento destas enfermidades em répteis está relacionado a manejos, condições sanitárias inadequadas e imunossupressão. Este estudo tem por objetivo descrever os aspectos anatomopatológicos e microbiológicos de um caso de coinfecção por Plesiomonas shigelloides, Citrobacter freundii e Aeromonas jandaei diagnosticado em uma iguana verde de vida livre (Iguana iguana). Macroscopicamente, as lesões localizavam-se principalmente em musculatura esquelética, miocárdio, duodeno e fígado, caracterizando-se por áreas branco-amareladas, multifocais, friáveis, e irregulares associadas à necrose e hemorragia. No histopatológico foram vistas estruturas bacilares basofílicas correspondentes a agregados bacterianos em músculo esquelético, miocárdio, parênquima hepático, rim, estômago e intestino delgado associados a áreas de trombose, necrose e hemorragia. O diagnóstico de sepse por P. shigelloides, C. freundii e A. jandaei foi confirmado pela técnica de ionização por dessorção a laser assistida por matriz com analisador por tempo de voo (MALDI-TOF) associada aos achados anatomopatológicos e microbiológicos observados neste caso.
Abstract in English:
This study aimed to evaluate the effects of (i) diets supplemented with a blend of organic acids, cinnamon essential oil, oregano essential oil, eugenol, thymol, curcumin, tannins, vitamin E, and zinc microencapsulated in vegetable fat and (ii) a challenge by Eimeria spp., Salmonella Minnesota, Escherichia coli, and Clostridium perfringens. Also, to evaluate the diet × challenge interaction effects on animal performance (1-21 and 22-42 days of age), weights of organs and primal cuts, and ileal morphometry in 42-day-old broiler chickens. The experiment was conducted according to a 2 × 2 factorial design (supplemented and unsupplemented diets × challenged and unchallenged broilers). Each treatment consisted of eight replications and eight birds per replicate. At 14 days of age, chickens in the challenge group (n=128) received orally 1mL of a suspension containing sporulated oocysts of Eimeria spp. (E. acervulina, E. praecox, E. maxima, E. mitis, E. tenella, and E. necatrix), and the other experimental group (n=128) received 1mL of saline solution orally. At 18 days of age, birds in the challenge group received 1mL of a suspension of C. perfringens, E. coli, and S. Minnesota, and unchallenged birds received 1mL of saline solution orally. From 1 to 21 days of age, microbial challenge reduced body weight, feed intake, weight gain and increased feed conversion. In the same period, supplemented birds had lower feed conversion. From 22 to 42 days of age, challenged birds had lower body weight, feed conversion, breast weight, thigh + drumstick weight, and heart weight. Supplemented birds had higher breast weight. Unchallenged birds fed the supplemented diet showed higher bursa weight, proventriculus weight, ileal villus height, and crypt depth. Unchallenged birds fed the unsupplemented diet had higher liver weight. Microbial challenges with Eimeria spp., S. Minnesota, C. perfringens, and E. coli impaired productive performance in the starter phase. They decreased the yield of primal cuts in 42-day-old broilers, partially explaining the recurring economic problems observed in the poultry sector. Overall, the studied blend was able to improve feed conversion in the starter phase, enhance digestive and absorption processes, and increase the yield of primal cuts. However, no effects were observed in challenged birds. The findings suggest that the studied effects are influenced by microbial conditions, blend composition, and inclusion level and may or may not result in beneficial outcomes.
Abstract in Portuguese:
Este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos de (i) dietas suplementadas com blend de ácidos orgânicos, óleos essenciais de canela, eugenol, timol e orégano, curcumina, taninos, vitamina E e zinco microencapsulados em gordura vegetal, e (ii) do desafio sanitário por Eimeria spp., Salmonella Minnesota, Escherichia coli e Clostridium perfringens. Além disso, avaliar a interação entre a dieta e o desafio sanitário sobre os seguintes parâmetros: desempenho animal (1-21 dias e 22-42 dias de idade), peso de órgãos e de cortes nobres e morfometria do íleo de frangos de corte com 42 dias de idade. O experimento foi conduzido em esquema fatorial 2 × 2 (dieta sem suplementação do blend e dieta suplementada com blend vs. animais sem desafio e animais desafiados por Eimeria spp., S. Minnesota, E. coli e C. perfringens). Cada tratamento foi composto por oito repetições e oito aves/repetição. Os frangos do grupo desafiado (n=128) aos 14 dias de idade receberam por via oral 1mL de solução contendo oocistos esporulados de Eimeria spp. (E. acervulina, E. praecox, E. maxima, E. mitis, E. tenella e E. necatrix); o outro grupo experimental (n=128) recebeu por via oral 1mL de solução salina. Aos 18 dias de idade os animais do grupo desafiado receberam por via oral 1mL de solução contendo cepas de C. perfringens, E. coli e S. Minnesota. Os animais do grupo não desafiado receberam novamente por via oral 1mL de solução salina. No período de 1-21 dias de idade o desafio sanitário reduziu o peso vivo, o consumo de ração, o ganho de peso e aumentou a conversão alimentar dos animais. Nesse mesmo período, os animais suplementados com o blend tiveram menor conversão alimentar. No período de 22-42 dias de idade, os animais desafiados apresentaram menor peso vivo e conversão alimentar. Os animais desafiados apresentaram menor peso de peito, coxa + sobrecoxa e coração, e os animais que consumiram a dieta suplementada com o blend apresentaram maior peso de peito. Os animais não desafiados e que consumiram a dieta suplementada com o blend apresentaram maior peso da bursa de Fabricius, do proventrículo, e maior altura de vilosidades e profundidade de cripta do íleo. Já os frangos não desafiados e que consumiram a dieta sem suplementação do blend apresentaram maior peso do fígado. O desafio sanitário por Eimeria spp., S. Minnesota, C. perfringens e E. coli, prejudicou o desempenho produtivo dos animais no período inicial, e o rendimento de cortes nobres de frangos de corte com 42 dias de idade, explicando em partes a causa dos problemas econômicos recorrentemente vistos no setor avícola. No geral o blend foi capaz de melhorar a conversão alimentar no período inicial, os processos digestivo e absortivo, bem como o rendimento de cortes nobres. Entretanto, não foi observado efeitos do blend em animais desafiados, o que sugere que os efeitos esperados são dependentes do tipo de desafio sanitário experimental, da composição dos componentes bioativos do blend e do nível de inclusão do blend que podem apresentar ou não resultados benéficos.
Abstract in English:
Bovine mastitis is the most common disease in dairy cattle and responsible for economic losses in the milk industry. The present study aimed to identify the main species and to evaluate the antimicrobial susceptibility of bacterial isolates from cow herds with mastitis in dairy farms from southern Brazil. A total of 107 milk samples were collected from different cow herds in one important dairy producing region in southern Brazil, including farms located in ten cities from the Northeast region in the Rio Grande do Sul state. Bacterial strains were isolated and submitted to presumptive identification by classical bacteriological methods. Bacterial species were also identified by MALDI-TOF MS and antimicrobial susceptibility testing was performed with 12 antimicrobials commonly used in dairy farms. Fifty-one bacterial strains were isolated and the presumptive identification demonstrated the occurrence of Staphylococcus spp. (82.3%), Bacillus spp. (3.9%), Klebsiella spp. (3.9%), Streptococcus spp. (3.9%), Corynebacterium sp. (2%), Enterococcus sp. (2%) and Serratia sp. (2%). Forty-one isolates were successfully identified in the MALDI-TOF analysis, including 35 isolates from eleven different bacterial species. Importantly, there were eight different Staphylococcus species, with a high frequency of Staphylococcus chromogenes (48.6%) and Staphylococcus aureus (20%). Overall, bacterial isolates demonstrated resistance to penicillin (46.3%), tetracycline (39%), amoxicillin (36.6%), ampicillin (34.1%) and sulfamethoxazole/trimethoprim (31.7%). Enrofloxacin was the unique antimicrobial that all isolates were susceptible. In addition, there were six multidrug resistant isolates (five S. chromogenes and one S. aureus). This study highlights that bacterial pathogens with resistance to several antimicrobials were identified in cows from dairy farms in a very important milk producing region located in southern Brazil. Microbial identification of the bovine mastitis pathogens and determination of the antimicrobial profile is necessary for the rational use of the medicines.
Abstract in Portuguese:
A mastite bovina é a doença mais comum em gado leiteiro e responsável por perdas econômicas na indústria de laticínios. O presente estudo teve como objetivo identificar as principais espécies e avaliar a suscetibilidade antimicrobiana de isolados bacterianos de rebanhos bovinos com mastite em fazendas leiteiras no sul do Brasil. Um total de 107 amostras de leite foram coletadas em diferentes rebanhos bovinos em uma importante região produtora de leite do sul do Brasil, incluindo fazendas localizadas em 10 cidades da região Nordeste do estado do Rio Grande do Sul. As cepas bacterianas foram isoladas e submetidas à identificação presuntiva por métodos bacteriológicos clássicos. A identificação bacteriana foi confirmada por MALDI-TOF MS e o teste de sensibilidade antimicrobiana foi realizado com antimicrobianos comumente usados em fazendas leiteiras. Cinquenta e uma cepas bacterianas foram isoladas e a identificação presuntiva demonstrou a ocorrência de Staphylococcus spp. (82,3%), Bacillus spp. (3,9%), Klebsiella spp. (3,9%), Streptococcus spp. (3,9%), Corynebacterium sp. (2%), Enterococcus sp. (2%) e Serratia sp. (2%). Os 41 isolados foram identificados com sucesso na análise MALDI-TOF, incluindo 35 isolados de onze espécies bacterianas diferentes. É importante ressaltar que houve a ocorrência de oito espécies diferentes de Staphylococcus, com alta frequência de Staphylococcus chromogenes (48,6%) e Staphylococcus aureus (20%). No geral, os isolados bacterianos tiveram alta resistência à penicilina (46,3%), tetraciclina (39%), amoxicilina (36,6%), ampicilina (34,1%) e sulfametoxazol/trimetoprima (31,7%). A enrofloxacina foi o único antimicrobiano que todos os isolados foram suscetíveis. Além disso, havia seis isolados multirresistentes (cinco S. chromogenes e um S. aureus). Este estudo destaca que os patógenos bacterianos com resistência aos antimicrobianos estão presentes em fazendas leiteiras de subsistência em uma importante região produtora no sul do Brasil. É necessário o monitoramento constante dos patógenos da mastite bovina e a determinação de seu perfil antimicrobiano para o uso racional dos medicamentos.