Characterization of Coagulase-Negative Staphylococci and pheno-genotypic beta lactam resistance evaluation in samples from bovine Intramammary infection

ABSTRACT This study aimed to identify Coagulase-Negative Staphylococci (CoNS) species isolated from bovine mastitis, through phenotypic and PCR-RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism-Polimerase Chain Reaction) methods and to compare both techniques to matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) technique. Among them, the PCR-RFLP method, using a partially conserved sequence of the groEL gene, is a promising alternative, because of its reproducibility and reliability. On the other hand, the proteomic technique MALDI-TOF MS provides an accurate and much faster diagnosis and has been increasingly employed in microbiological identification. The pheno-genotypic profiles of beta-lactam resistance were also investigated, this characterization is important, considering that the use of antimicrobials is a key element for mastitis control in dairy farms. The concordance of the phenotypic, PCR-RFLP and MALDI-TOF MS assays to identify CoNS species was 77,5% (31/40). S. chromogenes was the species most frequently isolated. Antibiotic resistance rate was relatively low, registering values of 25.5% to penicillin, 9.6% to oxacillin and 6.2% to cefoxitin. Resistance to imipenem, cephalotin and amoxicillin+clavulanate was not observed. The mecA gene and its variant were detected in 7.6% and 4,1% of the isolates respectively. The blaZ gene was found in 43.2% of the strains resistant to penicillin

Characterization of virulence and antibiotic profile and agr typing of Staphylococcus aureus from milk of subclinical mastitis bovine in State of Rio de Janeiro

ABSTRACT This study aims to detect the main virulence and antimicrobial resistance genes in Stapylococcus aureus from bovine mastitic milk as well as classifying them according to agr typing. A total of 55 strains from six dairy unities in the state of Rio de Janeiro were selected, of these 27.3% presented fbnA and 78,2% for fbnB genes, respectively. None of the strains tested were positive for cap5 gene, 3.6% were positive for cap8 gene. Additionally, 94.5% of strains had hlA gene and 89.1% had hlB gene while 67.3% of the strains had icaA gene and 87.3% had icaD gene. From these results it was possible to establish 12 different virulence profiles. Prevalence of agrII type was detected in 81.8% of the isolates. Concerning antimicrobial resistance evaluation, the studied strains were susceptible to all antibiotics tested except penicillin, 83.6% being resistant strains. None of the strains had mecA gene, however, 40% of the strains had blaZ gene. Associating virulence and resistance data made it possible to obtain 23 different profiles. This great diversity of strains shows wide array of bacterial strategies and the challenge of mastitis prevention in cattle. Despite antimicrobial susceptibility, these strains presented certain genes that allow its persistence in the herd

Characterization of Coagulase-Negative Staphylococci and pheno-genotypic beta lactam resistance evaluation in samples from bovine Intramammary infection

<div><p>ABSTRACT This study aimed to identify Coagulase-Negative Staphylococci (CoNS) species isolated from bovine mastitis, through phenotypic and PCR-RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism-Polimerase Chain Reaction) methods and to compare both techniques to matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) technique. Among them, the PCR-RFLP method, using a partially conserved sequence of the groEL gene, is a promising alternative, because of its reproducibility and reliability. On the other hand, the proteomic technique MALDI-TOF MS provides an accurate and much faster diagnosis and has been increasingly employed in microbiological identification. The pheno-genotypic profiles of beta-lactam resistance were also investigated, this characterization is important, considering that the use of antimicrobials is a key element for mastitis control in dairy farms. The concordance of the phenotypic, PCR-RFLP and MALDI-TOF MS assays to identify CoNS species was 77,5% (31/40). S. chromogenes was the species most frequently isolated. Antibiotic resistance rate was relatively low, registering values of 25.5% to penicillin, 9.6% to oxacillin and 6.2% to cefoxitin. Resistance to imipenem, cephalotin and amoxicillin+clavulanate was not observed. The mecA gene and its variant were detected in 7.6% and 4,1% of the isolates respectively. The blaZ gene was found in 43.2% of the strains resistant to penicillin.</p></div

Caracterização fenogenotípica da resistência antimicrobiana em Staphylococcus spp. isolados de mastite bovina

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

Suscetibilidade à azitromicina de isolados bacterianos de processos infecciosos em cães e gatos Susceptibility to azithromycin of bacteria isolated from infectious processes in dogs and cats

O presente estudo avaliou o perfil de suscetibilidade à azitromicina de patógenos bacterianos prevalentes em diferentes sítios infecciosos de animais de companhia. Adicionalmente, foram estudados o perfil de atividade in vitro de azitromicina contra esses patógenos e sua concentração inibitória mínima (CIM). Testes como a difusão em disco e a microdiluição em caldo detectaram resistência respectivamente em 48,6% e 55% dos isolados de Staphylococcus spp. e em 55,3% e 72,7% dos bastonetes Gram-negativos. A CIM50 para S. aureus foi 4,0mg/mL, para S. intermedius foi de 1,0mg/mL, para Staphylococcus spp. coagulase-negativas foi de e"512mg/mL e para bastonetes Gram-negativos foi de 256mg/mL. Quinze por cento (9/60) dos isolados oxacilina-resistente e multidroga-resistentes, mecA-positivos, de Staphylococcus spp. apresentaram também resistência à azitromicina. A disseminação de bactérias multidroga-resistentes aponta para a necessidade da avaliação da atividade antimicrobiana para selecionar o fármaco mais indicado e, assim, minimizar falhas terapêuticas na conduta clínica veterinária.<br>The susceptibility pattern to azithromycin of bacterial pathogens from various infectious sites, and the in vitro activity and minimum inhibitory concentration (MIC) of azithromycin were studied. Tests such as disc diffusion and broth microdilution detected respectively 48.6% and 55% of resistant Staphylococcus spp., and 55.3% and 72.7% resistant gram-negative rods. MIC50 for S. aureus was 4.0mg/mL, that for S. intermedius was 1.0mg/mL, for coagulase-negative Staphylococcus e"512mg/mL, and for gram-negative rods 256mg/mL. Fifteen percent (9/60) of oxacilin-resistant, multidrug-resistant and mecA-positive Staphylococcus spp. isolates were also azithromycin resistant. The dissemination of multidrug resistant bacteria points out to the need of antimicrobial evaluation activity in order to select the best indicated drug and thus minimizing therapeutic failures in veterinary practice

Caracterização fenotípica da resistência a antimicrobianos e detecção do gene mecA em Staphylococcus spp. coagulase-negativos isolados de amostras animais e humanas Phenotypic characterization of antimicrobial resistance and detection of the mecA gene in coagulase-negative Staphylococcus spp. isolates from animal and human samples

Os estafilococos coagulase-negativos (ECN) fazem parte da microbiota normal da pele e, apesar de terem sido considerados saprófitas por muito tempo, o seu significado clínico como agente etiológico tem aumentado com o passar dos anos. Neste estudo, foram obtidos 72 isolados de ECN a partir de amostras do conduto auditivo de cães, de mastite bovina e de infecções humanas. Staphylococcus xylosus foi o microrganismo mais isolado, nas amostras animais, e S. cohnii subsp. cohnii em humanos. Os isolados foram avaliados de modo a traçar o perfil fenotípico de sua resistência aos antimicrobianos mais indicados no tratamento de infecções estafilocócicas. Foi detectado um elevado nível de resistência à penicilina e ampicilina. A gentamicina, a vancomicina e a associação ampicilina+sulbactam foram eficientes frente aos isolados testados. A resistência à oxacilina foi avaliada por meio dos testes de difusão em disco modificada, ágar screen, microdiluição em caldo e diluição em ágar para constatar, se à semelhança do que ocorre com os estafilococos coagulase-positivo, esta pode ser mediada pelo gene mecA e apresentada de forma heterogênea. A presença do gene mecA foi determinada pelo método da Reação em Cadeia de Polimerase (PCR), sendo 5,6% dos isolados mecA positivos.<br>Coagulase-negative staphylococci (SCN) make part of the normal microbiota skin and although they have been considered saprophytics for years, nowadays their clinical significance as an etiologic agent has increased. In this study, 72 SCN isolates obtained from external ear canals of dogs, bovine mastitis and human nosocomial infections were evaluated. Staphylococcus xylosus was the most prevalent microorganism in animal samples and S. cohnii subsp. cohnii in human samples. SCN isolates were evaluated in order to establish a phenotypical resistance pattern towards the most indicated antibiotics for staphyloccocal infections. A high level of resistance to penicillin and ampicillin was detected. The most efficient antibiotics evaluated were gentamicin, vancomicin and the association between ampicillin and sulbactam. To certify the heterogeneous resistance pattern, oxacillin resistance was phenotypically detected by a modified-disc-diffusion test, agar screen, broth micro-dilution and agar dilution. The presence of the mecA gene was detected in 5.6% of the SCN isolates by Polimerase Chain Reaction (PCR)