Antibiotic resistance and enterotoxin genes in Staphylococcus sp. isolates from polluted water in Southern Brazil

Abstract

The aim of this study was to evaluate the species distribution, antibiotic-resistance profile and presence of enterotoxin (SE) genes in staphylococci isolated from the Dilúvio stream in South Brazil. Eighty-eight staphylococci were identified, 93.18% were identified as coagulase-negative (CNS) and 6.82% coagulasepositive (CPS). Fourteen Staphylococcus species were detected and the most frequently were Staphylococcus cohnii (30.48%) and S. haemolyticus (21.95%). Resistance to erythromycin was verified in 37.50% of the strains, followed by 27.27% to penicillin, 12.50% to clindamycin, 6.81% to trimethoprim-sulfamethoxazole, 5.68% to chloramphenicol and 2.27% to norfloxacin. None of the investigated strains showed gentamicin and ciprofloxacin resistance. The strains were tested for the presence of sea, seb, sec, sed and see genes by PCR and only CNS strains (43.18%) showed positive results to one or more SE genes. The scientific importance of our results is due to the lack of data about these topics in polluted waters in Brazil. In conclusion, polluted waters from the Dilúvio stream may constitute a reservoir for disseminating antibiotic-resistance and enterotoxin into the community. In addition, the detection of staphylococci in the polluted waters of the Dilúvio stream indicated a situation of environmental contamination and poor sanitation conditionsO objetivo deste estudo foi avaliar a distribuição das espécies, perfil de resistência a antibióticos e presença de enterotoxinas (SE) genes em estafilococos isolados do arroio Dilúvio no Sul do Brasil. Oitenta e oito estafilococos foram identificados, 93,18% foram identificados como coagulase negativa (SCN) e 6,82% coagulase-positiva (SCP). Quatorze espécies de Staphylococcus foram detectados e as mais frequentes foram Staphylococcus cohnii (30,48%) e S. haemolyticus (21,95%). Resistência à eritromicina foi verificada em 37,50% das cepas, seguido por 27,27% de penicilina, 12,50% de clindamicina, 6,81% de trimetoprim-sulfametoxazol, 5,68% a cloranfenicol e 2,27% a norfloxacina. Nenhuma das cepas investigadas mostrou resistência a gentamicina e ciprofloxacina. As cepas foram testadas para a presença dos genes sea, seb, sec, sed e see por PCR e somente as cepas SCN (43,18%) apresentaram resultados positivos para um ou mais genes SE. A importância científica dos nossos resultados é devida à falta de dados sobre esses temas em águas poluídas no Brasil. Em conclusão, as águas poluídas do córrego Dilúvio podem constituir um reservatório de disseminação de resistência a antibióticos e enterotoxina na comunidade. Além disso, a detecção de estafilococos em águas poluídas do arroio do Dilúvio indicou uma situação de contaminação do ambiente e condições ruins de saneament