Avaliação "in vitro" do efeito do ozônio em Staphylococcus aureus isolados de leite de vacas com mastite / Evaluation "in vitro" of the ozone effect in Staphylococcus aureus isolated from cow milk with mastitis

O ozônio possui efeito bactericida, fungicida e viricida e tem sido usado para o trat amento de diversas enfermidades. O objetivo do trabalho, foi avaliar a ação bactericida do ozônio, in vitro, contra Staphylococcus aureus isolados de vacas leiteiras. O experimento foi realizado com vacas, produtoras de leite, uma fazenda do Sul da Bahia. Foram avaliadas vacas que foram positivas para mastite, depois de ter sido feito o teste California Mastitis Test. No laboratório realizou-se os testes de coloração de gram, catalase e coagulase, acetoína, maltose e trealose e foi realizada a diluição seriada das amostras em solução salina. Foi realizada também a ozonização das colônias na concentração de 40 microgramas por mililitro por 5 minutos. Nas análises após a ozonização, observou-se uma significativa diminuição do crescimento de colônias.

Avaliação microbiológica de leite pasteurizado “tipo C” comercializado na cidade de Itabuna, Bahia, Brasil / Microbiological evaluation of pasteurised milk “type C” traded in Itabuna, Bahia, Brazil

A qualidade da matéria prima é um dos maiores entraves ao desenvolvimento e consolidação da indústria de laticínios no Brasil pois , grande parte do leite produzido pelo país é oriunda de produtores rurais com baixa capacitação técnica e limitação financeira para os investimentos necessários. Diante do risco, é fundamental que as normativas estabelecidas sejam seguidas para garantir segurança ao consumidor final. Para tanto objetivou-se avaliar a qualidade microbiológica de quatro marcas distintas de leite pasteurizado tipo C, comercializado em Itabuna – Bahia. Do material coletado foram feitas analises para a contagem de unidades formadoras de colônia por mililitro, coloração de Gram, e teste de coagulase e catalase. Os resultados mostraram presença de Staphylococcus spp. e enterobactérias nas marcas de leite pasteurizado selecionadas.

Susceptibility and resistance to antimicrobial Staphylococcus aureus under biofilm / Susceptibilidade e resistência a antimicrobianos de Staphylococcus aureus em condições de biofilme

Staphylococcus is an important agent of mastitis, especially when biofilm producers are related to a number of mechanisms of resistance to different types of infections. The objective of this research was to evaluate the susceptibility and resistance of Staphylococcus aureus strains isolates from cases of bovine mastitis and milking environment under conditions of biofilm, compared to three different concentrations in different antimicrobials. Thirty-two strains used were S. aureus that, due to the inhibition tests, minimal biofilm eradication concentration were tested using cephalexin, amoxicillin and rifampin at concentrations of 30 mg/mL, and 50 mg/mL 100 mg/mL for 12 hours, and efficiency of tests evaluated by counting the colony forming units and the microplate test. The results revealed that among the tested antibiotics cephalexin showed the best efficiency at the three concentrations tested, and rifampin and amoxicillin were more efficient at concentrations of 50 and 100 mg/mL. These data demonstrate the importance of targeted antibiotic therapy associated with the correct cleaning of milking equipment, thus, preventing the formation of biofilm, avoiding persistent microbial adhesion in equipment, and the spread of microorganisms by ascending channel teats among herd animals.

Os Staphylococcus, principais agentes causadores da mastite, quando em biofilmes, estão relacionados a uma série de mecanismos de resistência em diferentes tipos de infecções. O presente trabalho avaliou a susceptibilidade e resistência dos Staphylococcus aureus, isolados de casos de mastite bovina e do ambiente de ordenha, em condições de biofilme, frente a três antimicrobianos distintos em diferentes concentrações. Foram utilizadas trinta e duas estirpes de S. aureus testadas frente aos testes de inibição da concentração mínima de erradicação de biofilmes, utilizando cefalexina, amoxicilina e rifampicina, nas concentrações de 30 mg/mL, 50 mg/mL e 100 mg/mL, por doze horas de contato, e a eficiência dos testes avaliada pela contagem das unidades formadoras de colônias e pelo teste de microplacas. Os resultados revelaram que, entre os antimicrobianos testados, a cefalexina foi o que apresentou melhor eficiência nas três concentrações testadas, e a rifampicina e amoxacilina tiveram maior eficiência nas concentrações de 50 e 100 mg/ mL. Esses dados demonstram a importância sobre antibioticoterapia orientada associada com a correta higienização dos equipamentos de ordenha, evitando-se, assim, a formação de biofilmes, a adesão microbiana persistente em equipamentos, e a difusão dos microrganismos pelo canal ascendente dos tetos entre os animais do rebanho.

NaOCl effect on biofilm produced by Staphylococcus aureus isolated from the milking environment and mastitis infected cows / Efeito do hipoclorito de sódio em biofilmes produzidos por Staphylococcus aureus isolados do ambiente de ordenha e de vacas com mastite

Biofilms constitute a physical barrier, protecting the encased bacteria from detergents and sanitizers. The objective of this work was to analyze the effectiveness of sodium hypochlorite (NaOCl) against strains of Staphylococcus aureus isolated from raw milk of cows with subclinical mastitis and Staphylococcus aureus isolated from the milking environment (blowers and milk conducting tubes). The results revealed that, in the presence of NaOCl (150ppm), the number of adhered cells of the twelve S. aureus strains was significantly reduced. When the same strains were evaluated in biofilm condition, different results were obtained. It was found that, after a contact period of five minutes with NaOCl (150ppm), four strains (two strains from milk , one from the blowers and one from a conductive rubber) were still able to grow. Although with the increasing contact time between the bacteria and the NaOCl (150ppm), no growth was detected for any of the strains. Concerning the efficiency of NaOCl on total biofilm biomass formation by each S. aureus strain, a decrease was observed when these strains were in contact with 150 ppm NaOCl for a total period of 10 minutes. This study highlights the importance of a correct sanitation protocol of all the milk processing units which can indeed significantly reduce the presence of microorganisms, leading to a decrease of cow´s mastitis and milk contamination.

Biofilmes são constituídos de bactérias aderidas a uma superfície e aderidas entre si envolvidas por um polissacarídeo de constituição proteica, lipídica e glicídica que conferem uma barreira física às bactérias dentro deste microambiente. O objetivo deste trabalho foi analisar a eficácia do hipoclorito de sódio (NaOCl) contra estirpes de Staphylococcus aureus isoladas de leite cru de vacas com mastite subclínica e Staphylococcus aureus isolados do ambiente de ordenha (borrachas de ordenhadeiras e mangueiras condutoras de leite). Os resultados revelaram que, na presença de hipoclorito de sódio (150ppm), o número de células aderidas das 12 estirpes de S. aureus analisadas foi significativamente reduzido. Quando as mesmas estirpes foram avaliadas em condições de biofilme, diferentes resultados foram obtidos. Verificou-se que, após um período de contato de cinco minutos com NaOCl (150ppm), quatro estirpes (duas estirpes de leite, uma estirpe das borrachas das ordenhadeiras e uma estirpe de uma mangueira condutora de leite) ainda eram capazes de crescer. Com o aumento do tempo de contato do hipoclorito e as bactérias, cada vez maior, na concentração de 150ppm, não foi detectado o crescimento das estirpes. Em relação à eficácia do NaOCl na formação total da biomassa do biofilme por cada uma das estirpes de S. aureus, observou-se decréscimo da biomassa dos biofilmes quando estas estirpes estavam em contato com o NaOCl na concentração de 150ppm durante um tempo total de 10 minutos. O estudo demonstra a importância de um protocolo de saneamento correto de todas as unidades de processamento de leite, que pode, efetivamente, reduzir a presença de microrganismos de forma significativa, conduzindo a uma diminuição da mastite e da contaminação do leite.

Comparison of methods for the detection of biofilm formation by Staphylococcus aureus isolated from bovine subclinical mastitis

Biofilm formation is considered to be a selective advantage for Staphylococcus aureus mastitis isolates by facilitating bacterial persistence in the udder. It requires attachment to mammary epithelium, proliferation and accumulation of cells in multilayers. The objective of this study was to determine the sensitivity and specificity of three techniques for the detection of S. aureus biofilm-positive strains. Two phenotypic tests, including growth on microtitre plates and Congo red agar, were compared with a PCR technique using 94 S. aureus strains obtained from cows with subclinical mastitis from two farms in the state of São Paulo. These strains were characterised by in vitro slime production on Congo red agar, biofilm formation on microtitre plates and the presence of the icaA and icaD genes. The results revealed that 85% of the isolates tested produced slime on the Congo red agar, 98.9% of the isolates produced biofilms in vitro by adhering to sterile 96-well "U" bottom polystyrene tissue culture plates, and 95.7% of the isolates carried the icaA and icaD genes. The results of the phenotypic tests for biofilm formation were compared with those of the molecular analysis, and the sensitivity and specificity of the Congo red agar test were 88.9% and 100%, respectively, while those of the microtitre plate test were 100% and 25%, respectively. When the phenotypic methods for the detection of biofilm producers, namely growth on microtitre plates and Congo red agar, were compared, the sensitivity and specificity were 86% and 100%, respectively. Therefore, growth on Congo red agar and the microtitre plate test are methods that could be used to determine whether an isolate has the potential for biofilm production.

Molecular epidemiology of Staphylococcus aureus isolates at different sites in the milk producing dairy farms

The epidemiological relationships between isolated Staphylococcus aureus strains in milk samples of dairy cows, reagent to California Mastitis Test, individual and group milk was demonstrated in different sites of the production fluxogram, in 12 milk-producing farms in the Gameleira region, municipality of Sacramento MG Brazil, so that localization and transmission modes may be identified. Two hundred and forty-four strains out of 446 samples collected at several sites were isolated and bio-chemically characterized as coagulase-positive staphylococcus. Specific chromosome DNA fragment of the species Staphylococcus aureus was amplified to 106 strains and 103 underwent (PFGE). Samples' collection sites with the highest isolation frequency of Staphylococcus aureus strains comprised papillary ostia (31.1%), CMT-reagent cow milk (21.7%), mechanical milking machines' insufflators (21,7%), milk in milk pails (6.6%) and the milk in community bulk tanks (5.6%). Genetic heterogeneity existed among the isolated 103 Staphylococcus aureus strains, since 32 different pulse-types were identified. Pulse-type 1 had the highest similarity among the isolated strains within the different sites of the milk-production fluxogram. Highest occurrence of pulsetype 1 isolates of Staphylococcus aureus strains was reported in samples collected from the papillary ostia (10.6%), followed by milk samples from CMT-reagent dairy cows (5.8%) and mechanical milking machine insufflators (3.8%). The above shows the relevance of these sites in the agents' transmission mechanism within the context of the farms investigated.

Ocorrência de mastite bovina causada por Staphylococcus sp., Streptococcus sp. E Candida sp. em uma propriedade rural no município de Indianópolis ­ Minas Gerais, Brasil / Occurrence of bovine mastitis caused by Staphylococcus sp., Streptococcus sp. AND Candida sp. in a rural of Indianópolis ­ Minas GeraisI, Brazil

O objetivo deste estudo foi avaliar a ocorrência de mastite bovina por Staphylococcus sp., Streptococcus sp. e Candida sp. em uma propriedade rural no município de Indianópolis, Minas Gerais. Foi realizado o California Mastitis Test (CMT) em seis coletas, totalizando 671 amostras de leite positivas. Em seguida, foi realizado o exame microbiológico, no qual os resultados revelaram a presença de 137 amostras de leite com multiplicação microbiana. Dessas, constatou-se a presença de Staphylococcus aureus (45,2% das estirpes), demais estafilococos coagulase positiva (10,2%), Staphylococcus epidermidis (9,4%), Staphylococcus simulans (5,8%), demais estafilococos coagulase negativo (15,3%), Streptococcus agalactiae (7,2%), demais Streptococcus sp. (5,1%) e leveduras (1,4%). Verificou-se que 100% dos estafilococos foram sensíveis à rifampicina, gentamicina e ciprofloxacina; entretanto, resistentes à penicilina, tetraciclina e oxacilina. Em relação aos estreptococos, houve sensibilidade aos antimicrobianos empregados, exceto a clindamicina, a eritromicina e a tetraciclina. Conclui-se que existe grande necessidade de práticas adequadas de higienização e tomada de medidas profiláticas, a fim de reduzir a infecção dos animais por micro-organismos contagiosos e resistentes.

The objective of this study was to evaluate the occurrence of bovine mastitis by Staphylococcus sp., Streptococcus sp. and Candida sp. in a rural area of Indianópolis, Minas Gerais. It was realized the California Mastitis Test (CMT) in six collect, a total 671 of milk sample positive. Then the microbiological examination was performed, where the results revealed the presence of 137 milk samples with microbial multiplication. These, showed the presence of Staphylococcus aureus (45.2% of strains), other coagulase negative Staphylococcus (10.2%), Staphylococcus epidermidis (9.4%), Staphylococcus simulans (5.8%), other coagulase negative (15.3%), Streptococcus agalactiae (7.2%), other Streptococcus sp. (5.1%) and yeasts (1.4%). It was found that 100% of Staphylococcus were susceptible to rifampicin, gentamicin and ciprofloxacin; but, resistant to penicillin, tetracycline, and oxacillin. Regarding antimicrobial susceptibility Streptococcus, were employed, except to clindamycin, erythromycin and tetracycline. We conclude that there is a great necessity of proper hygiene practices and taking prophylactic measures taken in order to reduce the infection of animals caused by infectious microorganisms and resistance.

Análise fenotípica e molecular da produção de biofilmes por estirpes de Staphylococcus aureus isoladas de casos de mastite subclínica bovina / Phenotypic and molecular analysis of biofilm production by strains of Staphylococcus aureus isolated from cases of bovine subclinical mastitis

A formação de biofilmes é considerada uma vantagem que alguns Staphylococcus aureus isolados de mastite bovina possuem, facilitando a permanência dos mesmos no úbere. Isto requer a adesão das bactérias no epitélio mamário com proliferação e formação de multicamadas de células envolvidas por uma matriz polimérica conhecida como exopolissacarídeo. O objetivo deste estudo foi avaliar a produção de biofilmes das estirpes de S. aureus isoladas de casos mastite subclínica bovina. Estudou-se 94 estirpes de S. aureus obtidas do leite de vacas com mastite subclínica oriundas de duas propriedades rurais no estado de São Paulo. Essas estirpes foram caracterizadas quanto a produção de biofilmes pelos testes de aderência em microplacas e pela presença dos genes icaA e icaD responsáveis pela produção do polissacarídeo de adesão intercelular. Os resultados obtidos revelaram que no teste de aderência em placas, 98,9% das estirpes produziram biofilme e a presença dos genes icaA e icaD foi encontrada em 95,7% das estirpes de S. aureus. Bactérias produtoras de biofilmes no epitélio mamário diminuem a efetividade dos antimicrobianos, por isso a detecção de S. aureus produtoras de biofilmes têm importância no entendimento da patogenia desse agente, além de permitir uma melhor adoção de medidas de prevenção e controle.

Biofilm formation is considered an advantage for Staphylococcus aureus mastitis isolates, facilitating bacterial persistence in the udder. It requires attachment to mammary epithelium, proliferation and accumulation of cells in multilayers and enclosing in a polymeric matrix known as exopolysaccharide. The objective of this study was to evaluate the ability of Staphylococcus aureus isolated from bovine subclinical mastitis for formation of biofilms. A total of 94 Staphylococcus aureus strains obtained from milk samples of cows suffering from subclinical mastitis in dairy herds on two properties in the state of São Paulo were evaluated. These strains were characterized by in vitro biofilm formation, and by the presence of icaA and icaD genes which are responsible for intercellular adhesion. The results revealed that 98.9% of the isolates produced biofilm in vitro by adherence in sterile 96-well "U" bottom polystyrene tissue culture plates; 95.7% of the isolates possessed the icaA and icaD genes. These bacterial isolates biofilm producers may impair eradication of chronic mastitis, rendering antibiotherapy less effective. The detection of biofilm forming ability in mastitis isolates may provide useful information for more adequate therapeutic regimen and for preventive actions in the control of those bacterial isolates in bovine herds.