Detecção e caracterização de marcadores de virulência e perfil de resistência antimicrobiana em Escherichia coli isoladas de ambientes de abatedouros frigoríficos de bovinos e de aves no estado do Goiás e Distrito Federal

Abstract

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Saúde Animal, 2020.Este estudo teve como objetivo detectar Escherichia coli, em ambientes de abatedouros frigoríficos de bovinos e de aves, localizados em Goiás e no Distrito Federal, bem como promover a pesquisa dos genes marcadores de virulência e de resistência antimicrobiana, caracterizar a resistência fenotípica por realização de testes de sensibilidade aos antimicrobianos, verificar a capacidade de formação de biofilmes in vitro e o sequenciamento total do genoma em isolados de Escherichia coli. Foram analisados um total de 193 amostras de swabs de abatedouros frigoríficos de bovinos e de aves entre os meses de agosto de 2017 e agosto de 2018. Dentre essas, 74 amostras de swabs oriundas de abatedouro frigoríficos de bovinos e 121 de aves. Foram detectados um total de 63 isolados de Escherichia coli, 19 oriundas de abatedouro frigoríficos de bovino e 44 de aves. Em instalações e em equipamentos em abatedouros de bovinos, a E. coli foi encontrada em maior frequência em ralos de sala de abate (38%) e em caixas plásticas brancas (42,9%). Nos abatedouros frigoríficos de aves esta bactéria foi detectada em maior quantidade nos ralos da área limpa na sala de abate (45,8%), e em esteiras de cortes de frango (72,2%). Foram detectados nos isolados de E. coli oriundas de abatedouros frigoríficos de aves e de bovinos os genes codificadores de marcadores de virulência Stx 1 (23,8%), Hyla (9,5%), Saa (3.2%), Eae (4.8%) e Tir β (3,2%). Todas os 63 isolados foram resistentes ao antimicrobiano Vancomicina e Teicoplanina. Em abatedouros frigoríficos de bovinos os isolados de E. coli apresentaram uma maior resistência a Eritromicina (63,2%), Cefazolina (26,3%) e Sulfonamidas (26,3%). Nos isolados de abatedouros frigoríficos de aves os isolados de E. coli foram resistentes ao Ácido nalidíxico (70,5%), Eritromicina (52,3%) Sulfonamidas (43,2%). Os isolados de E. coli oriundos de abatedouros frigoríficos de bovino obtiveram uma presença de genes de resistência aos antimicrobianos Amp(C) de 63,2%, Tet (B) com 52,6%, Sul 1 com (15,8%), Cmla com 5,3%, Aac(3)-I com 5,3% e Tet (A) com 5,3% s. Para os de aves o resultado foi Amp(C) (70,5%), Tet (B) (34,1%), Tet (A) (29,5%), Sul 1 (25%), Cmla (18,2%), Aac(3)-I (9,1%). O sequenciamento completo do genoma dos isolados B2, A56 e A64 permitiu descrever pela primeira vez na região os sorotipos O177:H28 e O71:H48 e observou-se uma capacidade de formação de biofilme fraca em dois dos cinco isolados testados.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).The aim of this work was to detect Escherichia coli, in environments of slaughterhouses for cattle and poultry, located at the Goiás and Federal District areas, as detect virulence and antimicrobial resistance genes, and characterize phenotypic resistance by performing antibiograms, to verify the capacity of biofilm formation in vitro and the total genome sequencing in E. coli isolates. A total of 193 swab samples from slaughterhouses for cattle and poultry were analyzed between August 2017 and August 2018. Among these, 74 swab samples from beef slaughterhouses and 121 from poultry. A total of 63 isolates of E. coli were detected, 19 from beef slaughterhouses and 44 from poultry. In facilities and equipment in cattle slaughterhouses, E. coli was found more frequently in slaughter room drains (38%) and in white plastic boxes (42.9%). In the poultry slaughterhouses, this bacterium was detected in greater quantity in the drains of the clean area at the slaughter room (45.8%), and in the belts of chicken-cutting area (72.2%). The genes encoding virulence markers were, Stx 1 (23,8%), Hyla (9,5%), Saa (3.2%), Eae (4.8%) and Tir β (3,2%), detected in E. coli isolates from both slaughterhouses. All 63 isolates were resistant to the antimicrobial Vancomycin and Teicoplanin. In bovine slaughterhouses, E. coli isolates showed greater resistance to Erythromycin (63.2%), Cefazolin (26.3%) and Sulphonamides (26.3%). In poultry slaughterhouses isolates, they were resistant to Nalidixic acid (70.5%), Erythromycin (52.3%) Sulphonamides (43.2%). E. coli isolates from bovine slaughterhouses obtained a presence of antimicrobial resistance genes from Amp (C) of 63.2%, Tet (B) with 52.6%, Sul 1 with (15.8%), Cmla with 5.3%, Aac(3) -I with 5.3% and Tet (A) with 5.3%. For poultry the result was Amp (C) with 70.5%, Tet (B) (34.1%), Tet (A) (29.5%), Sul 1 (25%), Cmla (18, 2%), Aac(3)-I (9.1%). The complete genome sequencing of B2, A56 and A64, allowed the description of serotypes O177: H28 and O71: H48, those were described for first time in this region. A weak biofilm formation capacity was observed in two of the five isolates tested