Detection of Staphylococcus aureus, Streptococcus agalactiae and Escherichia coli in Brazilian mastitic milk goats by multiplex-PCR / Detecção de Staphylococcus aureus, Streptococcus agalactiae e Escherichia coli em leite caprino mastítico no Brasil, por multiplex-PCR

This study evalueted the prevalence of Staphylococcus aureus, Streptococcus agalactiae and Escherichia coli in milk samples from 257 goats (513 half-udders) and ten bulk tanks, from ten dairy goat farms of São Paulo State, Brazil, by multiplex-PCR. The samples were screened by microbiological culture (gold-standard), and tested by different multiplex-PCR protocols for the detection of each bacterium. A total of 178 half-udders resulted positive by microbiological culture, with coagulase-negative staphylococci (70%), S. aureus (13.5%), S. intermedius (7.9%), and Enterobacteriaceae (4%) the prevalent pathogens. In other way, multiplex-PCR detected 173 pathogens in 151/523 (28.9%; CI95% 25.2-32.9%) milk samples 144/513 (28.1%) half-udders and 7/10 (70%) bulk tanks, with E. coli (86/162, 51.9%) and S. aureus (50/162, 30.9%) the prevalent ones in half-udders, and S. aureus (6/10, 60%) and E. coli (4/5, 36.4%) in bulk tanks. Multiplex-PCR showed a high performance for the detection of three bacteria at a time in mastitic goat milk direct from half-udders or bulk tanks. Thus, this multiplex-PCR protocol proved to be an adequate tool for the identification of the most common mastitis pathogens, independent of their phenotypic characteristics in the diagnosis of clinical mastitis in goats, allowing a continuous and better vigilance and monitoring the herd, being included in quality programs.(AU)

Este estudo avaliou por multiplex-PCR a prevalência de Staphylococcus aureus, Streptococcus agalactiae e Escherichia coli em amostras de leite de 257 caprinos (513 tetos) e dez tanques de expansão, em dez fazendas leiteiras do estado de São Paulo, Brasil. As amostras foram triadas por cultura microbiológica (padrão-uro) e testadas por diferentes protocolos multiplex-PCR para a detecção de cada bactéria. Um total de 178 amostras de leite foram positivos na cultura microbiológica, com estafilococos coagulase-negativos (70%), S. aureus (13,5%), S. intermedius (7,9%) e Enterobacteriaceae (4%) como patógenos prevalentes. Por outro lado, a PCR multiplex detectou 173 patógenos em 151/523 (28,9%, IC95% 25,2-32,9%) amostras de leite, 144/513 (28,1%) amostras de tetos e 7/10 (70%) em tanques de expansão, E. coli (86/162, 51,9%) e S. aureus (50/162, 30,9%) foram identificados nas amostras de tetos e S. aureus (6/10, 60%) e E. coli (4/5, 36,4%) em tanques expansão. Multiplex-PCR mostrou um alto desempenho para a detecção das três bactérias em leite de cabra com mastite ou em tanques de expansão. Dessa forma, este protocolo multiplex-PCR provou ser uma ferramenta adequada para a identificação dos patógenos mais comuns da mastite, independentemente de suas características fenotípicas no diagnóstico de mastite clínica em caprinos, permitindo uma vigilância contínua e melhor acompanhamento do rebanho, sendo incluído em programas de qualidade.(AU)

Pseudomonas spp: contamination sources in bulk tanks of dairy farms / Pseudomonas spp: fontes de contaminação em tanques de expansão em fazendas leiteiras

This study focused on isolating Pseudomonas spp. during milking process in ten dairy farms with manual and mechanical milking systems during dry and rainy seasons, and evaluating DNA homology and patterns of distribution between isolates, in order to identify main sources of milk contamination by Pseudomonas spp. A total of 167 isolates of Pseudomonas spp. were obtained from water, milkers' hands, cows' teats, teat cups, cooling tanks and raw milk. Bacteria of Pseudomonas spp. genus were isolated from 85 and 82 sampling points in dairy farms with manual and mechanical milking system, respectively. A significant difference (p=0.02) on Pseudomonas spp. isolation was observed among samples of surface of cows' teats before and after pre-dipping, but no significant difference (p>0.05) was observed among milking systems or seasons. The possibility of the same Pseudomonas spp. patterns are distributed in different farms and seasons using Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP) technique was demonstrated. Milkers' hands, surface of cows' teats, teat cups and cooling tanks were associated with raw milk contamination with Pseudomonas spp. on farms with manual and mechanical milking system, showing that regardless of the type of milking system and season, proper hygiene procedures of equipment, utensils and workers' hands are essential to avoid contamination of the milk and, therefore, improve milk quality.(AU)

Este estudo se propôs a isolar Pseudomonas spp. durante o processo de ordenha em dez fazendas com sistemas manuais e mecanizados, durante as estações seca e chuvosa, além de avaliar a homologia do DNA e seus padrões de distribuição entre os isolados, a fim de se determinar as principais fontes de contaminação do leite. Cento e sessenta e sete isolados de Pseudomonas spp. foram obtidos a partir de amostras de água, mãos de ordenhadores, tetos, teteiras, tanques de resfriamento e leite cru armazenado, sendo 85 e 82 pontos de amostragem em fazendas com sistemas de ordenha manual e mecânico, respectivamente. Diferença estatisticamente significativa foi encontrada entre os isolados observados entre a superfície dos tetos antes e após o pré-dipping (p=0,02), mas nenhuma diferença foi encontrada entre sistemas de ordenha ou estações (p>0,05). A possibilidade do mesmo padrão de Pseudomonas spp. estar distribuído em diferentes fazendas ou estações foi avaliada pela técnica de Polimorfismo do Tamanho de Fragmento Amplificado (AFLP). As mãos de ordenhadores, superfície dos tetos das vacas, teteiras e tanques de resfriamento foram associados com a contaminação do leite cru, demonstrando que independente do tipo de ordenha e estação, a higiene adequada de equipamentos, utensílios e mãos dos ordenhadores é essencial para evitar contaminação do leite, e consequentemente aumentar sua qualidade.(AU)

Isolamento de Prototheca spp. de vacas com mastite, de leite de tanques de expansão e do ambiente dos animais / Isolation of Prototheca spp. from cows with mastitis, bulk tanks milk and in the environment of the animals

As infecções da glândula mamária de vacas leiteiras acarretam sérios prejuízos ao produtor pela diminuiçãoda produção leiteira, tratamento e descarte de animais com infecções crônicas. Elevada incidência de mastite no rebanho também altera a composição e qualidade do leite. Agentes de mastite podem causar infecções ou intoxicações no homem. Nos últimos anos tem-se dado ênfase às infecções intramamárias por algas do gênero Prototheca, agentes de infecções persistentes e refratárias à terapêutica tradicional além do caráter zoonótico. Este trabalho teve como objetivo o isolamento e identificação de Prototheca spp. de amostras de leite coletadas em tanques de expansão e latões, de vacas com mastite e do ambiente dos animais. Foram coletadas 81 amostras de leite de tanques e latões de 81 propriedades. Prototheca zopfii foi identificada em amostras de tanques de 10 propriedades. Dessas propriedades foram estudadas oito quanto à ocorrência de Prototheca spp. no ambiente do rebanho e em casos de mastite, além da identificação dos principais agentes bacterianos causadores de mastite. Foram isoladas bactérias, algas e leveduras em 324 amostras de leite provenientes de 197 vacas. Em três propriedades foi isolada P. zopfii de onze amostras de leite obtidas de cinco vacas com mastite clínica e subclínica. Nestas propriedades o agente foi isolado do meio ambiente das vacas, fezes de bezerros e teteiras. Os resultados deste trabalho mostram a importância do isolamento no tanque como indicativo da presença de Prototheca spp. em propriedades leiteiras.

The dairy cattle mammary gland infections cause serious economic losses to dairy farmers due to the decrease in milk production, therapeutic procedures and culling of chronic infected animals. Highincidence of mastitis in herds also alters both the composition and the quality of the milk. Mastitispathogens can also cause infections and poisoning in humans. In the last years, emphasis has beengiven to intramammary infections caused by the genus Prototheca which, besides their zoonotic characteristics, are considered mastitis pathogens of persistent infection and are refractory to traditional therapeutic procedures. The objective of this work was the isolation and identification of Prototheca spp.from milk samples collected from bulk tanks and milk cans, cows presenting mastitis and the dairy herdenvironment. Milk samples were collected from 81 bulk tanks and milk cans of 81 dairy herds. Protothecazopfii was identified in milk samples in 10 dairy herds. From these, eight dairy herds were studiedregarding Prototheca spp. mastitis and environmental occurrence as well as the main mastitis bacterialagents. Bacteria, algae and yeasts were isolated from 324 milk samples from 197 cows. P. zopfii wasisolated in three dairy herds from eleven milk samples from five cows with clinical and subclinical mastitis. In these dairy herds with positive isolation of P. zopfii the agent was isolated from the herd environment, excrements of the calves and teat cup rubbers. The results of this work demonstrate the importance of isolation in bulk tanks as an indicative of Prototheca spp. presence in dairy herds