Comparison phenotypic and genotypic identification of Staphylococcus species isolated from bovine mastitis / Comparação da identificação fenotípica e genotípica de espécies do gênero Staphylococcus isoladas de mastite bovina

In addition to Staphylococcus aureus nowadays other coagulase-positive staphylococci (CoPS) and coagulase-negative staphylococci (CoNS), earlier considered of minor importance, are now accepted as relevant pathogens for humans and animals. The involvement of these microorganisms in bovine mastitis etiology and the possibility their transmission through milk to humans justify the requirement of developing reliable methods for identification of the most frequent species among them. The purpose of this study was to compare the phenotypic techniques with the genotypic method carried out by sequencing of the rpoB gene in identification of several species of the genus Staphylococcus isolated from bovine mastitis. A total of 300 staphylococci isolates of bovine mastitis cases from several Brazilian dairy herds were studied by phenotypic and genotypic techniques, respectively: 150 CoPS and 150 CoNS strains. A total of 18 CoNS different species and 4 CoPS species were identified. Among the CoNS the following species were recognized: 48 (32%) Staphylococcus warneri, 22(15%) S. epidermidis, 20(13%) S. hyicus, 10(7%) S. xylosus, 7(5%) S. haemolyticus, 6(4%) S. simulans, 6(4%) S. schleiferi subsp schleiferi, 6(4%) S. hominis, 5(3%) S. pasteuri, 4(2.7%) S. cohnii, 3(2%) S. saprophyticus subsp. saprophyticus 3(2%) S. chromogenes 3(2%) S. sciuri, 2(1%) S. saccharolyticus, 2(1%) S. lugdunensi, 1(0,7%) S. auricularis, 1(70%) S. saprophyticus subsp. bovis, 1(0.7%) S. capitis. And among the 150 CoPS were identified respectively: 105 (70%) S. aureus, 21(14%), S. hyicus, 19(13%) S. intermedius e 5(3%) S. schleiferi subsp coagulans. Considering the 150 CoNS isolates, the identifications performed by phenotypic and genotypic tests presented 96.7% of concordance, kappa coefficient of agreement = 0.933, SE (standard error) of kappa=0.021 (95% confidence interval: 0.893 to 0.974), Pearson's correlation coefficient (r) = 0.9977, (confidence interval 95%: 0.9938 a 0.9992) and in relation to 150 CPS isolates it was detected an agreement of 98.7%, kappa = 0.960, SE of kappa = 0.016, (95% confidence interval: 0.929 to 0.992) Pearson's correlation coefficient (r) = 0.9994 (95% confidence interval: 0.9681 to 1.0000). The verified agreement strength between the identification methods can be considered as excellent. These results assure that according to laboratory resources any of them will be suitable to perform the staphylococci identification.(AU)

Além de Staphylococcus aureus atualmente outros estafilococos coagulase positiva (SCP) e estafilococos coagulase-negativos (SCN), anteriormente considerados de menor relevância, são reconhecidos como importantes patógenos para humanos e animais. O envolvimento desses micro-organismos na etiologia da mastite bovina e a possibilidade da sua transmissão através do leite aos humanos justifica a utilização de métodos confiáveis para a identificação das espécies mais frequentes. O objetivo deste estudo foi comparar as técnicas fenotípicas com o método genotípico realizada por sequenciamento do gene rpoB na identificação de espécies do gênero Staphylococcus spp. isolados de mastite bovina. Um total de 300 estafilococos isolados de casos de mastite bovina em diferentes rebanhos leiteiros brasileiros foram estudados por técnicas fenotípicas e genotípicas, respectivamente: 150 linhagens de SCP e 150 linhagens de SCN. Foram identificados um total de 18 espécies de SCN e 4 espécies SCP. Entre os SCN as seguintes espécies identificadas: 48 (32%) Staphylococcus warneri, 22 (15%) S. epidermidis, 20 (13%) S. hyicus, 10 (7%) S. xylosus, 7 (5%) S. haemolyticus, 6 (4%) S. simulans, 6 (4%) S. schleiferi subsp schleiferi, 6 (4%) S. hominis, 5 (3%) S. pasteuri, 4 (2,7%) S. cohnii, 3 (2%) S. saprophyticus subsp. saprophyticus, 3 (2%) S. chromogenes, 3 (2%) S. sciuri, 2 (1%) S. saccharolyticus, 2 (1%) S. lugdunensi, 1 (0,7%) S. auricularis, 1 (70 %) S. saprophyticus subsp. bovis, 1 (0,7%) S. capitis. E entre as 150 SCP foram identificados, 105 (70%) S. aureus, 21 (14%), S. hyicus, 19 (13%) S. intermedius e 5 (3%) S. schleiferi subsp coagulans. Considerando-se os 150 SCN isolados, as identificações realizadas por testes fenotípicos e genotípicos apresentaram 96,7% de concordância, coeficiente de concordância kappa = 0,933, SE (erro padrão) de kappa = 0,021 (95% intervalo de confiança: 0,893-0,974), coeficiente de correlação de Pearson (r) = 0,9977, (intervalo de confiança de 95%: 0,9938 a 0,9992) e em relação a 150 SCP isolados foi observado uma concordância de 98,7%, kappa = 0,960, sE de kappa = 0,016, (95% de intervalo de confiança: 0,929 a 0,992) coeficiente de correlação de Pearson (r) = 0,9994 (95% intervalo de confiança: 0,9681-1,0000). A correlação entre os métodos de identificação pode ser considerada como excelente. Esses resultados demonstraram que de acordo com os recursos disponíveis no laboratório, poderia ser utilizada qualquer uma das metodologias.(AU)

Aquisição de imunidade passiva em cabritos alimentados com colostro de cabras com e sem mastite / Immunity of procurement in passive kids fed colostrum from goats with and without mastitis

O objetivo deste trabalho foi avaliar a transferência de imunidade passiva de cabras, que pariram com mastite, para seus respectivos cabritos. Os animais foram distribuídos em dois grupos, a saber: grupo 1 (GI), constituído por cabritos, filhos de cabras sem isolamento microbiológico em ambas as glândulas mamárias, e grupo 2 (GII), composto por cabritos, filhos de cabras com resultado positivo à lactocultura, em pelo menos uma das glândulas mamárias. Foram coletadas amostras de colostro e sangue à parição, bem como às 24 e às 48 horas após o parto/nascimento. O diagnóstico e o monitoramento da mastite nos animais foram realizados por meio do California Mastitis Test (CMT), contagem de células somáticas e isolamento microbiológico. A proteína total foi mensurada pelo método do biureto, e as concentrações de imunoglobulina A (IgA), imunoglobulina G (IgG), transferrina, albumina e haptoglobina por meio da eletrofoerese em gel de poliacrilamida contendo dodecil sulfato de sódio (SDS-PAGE). Os agentes mais isolados na cultura microbiológica foram os Staphylococcus coagulase negativa. Não houve diferença significativa (P<0,05) entre os valores médios de imunoglobulina G (IgG) nos cabritos provenientes de cabras com mastite quando comparados aos recém-nascidos oriundos de cabras livres de infecções intramamárias. Da mesma forma, a atividade de gamaglutamiltransferase (GGT) não mostrou diferença entre os grupos em todos os momentos avaliados. A ingestão de colostro decorrente de cabras com mastite não causou falha na transferência de imunidade passiva nos respectivos conceptos.

The aim of this study was to evaluate the transfer of passive immunity goats kidded with mastitis to their kids. The animals were divided into two groups, namely: Group 1 (GI) containing kids, sons of goats without microbiological isolation in both mammary glands, and Group 2 (GII), composed of kids, sons of goats with positive result to lactoculture in at least one of mammary glands. Colostrum samples and blood were collected after delivery, 24 and 48 hours after delivery / birth. The diagnosis and monitoring of mastitis in animals were performed using the California Mastitis Test (CMT), somatic cell count and microbiological isolation. Total protein was measured by the biuret method, and the concentrations of immunoglobulin A (IgA), immunoglobulin G (IgG), transferrin, albumin and haptoglobin through eletrofoerese polyacrylamide gel containing sodium dodecyl sulfate (SDS-PAGE). The agents most isolated in microbiological culture were coagulase-negative Staphylococcus. There was no significant difference (p <0.05) between the acquisition of immunoglobulin G (IgG) in goats from goats with mastitis compared to infants originating free goat mammary infections. Similarly the gamma glutamyl transferase (GGT) was equal in the comparison between groups in all evaluated moments. The colostrum intake resulting from goats with mastitis caused no failure in the passive transfer of immunity in their fetuses.

Beta-lactamase detection in Staphylococcus aureus and coagulase-negative Staphylococcus isolated from bovine mastitis / Detecção de beta-lactamase em Staphylococcus aureus e Staphylococcus coagulase negativa isolados de mastite bovina

The objectives of the study were to evaluate the presence/production of beta-lactamases by both phenotypic and genotypic methods, verify whether results are dependent of bacteria type (Staphylococcus aureus versus coagulase-negative Staphylococcus - CNS) and verify the agreement between tests. A total of 200 bacteria samples from 21 different herds were enrolled, being 100 CNS and 100 S. aureus. Beta-lactamase presence/detection was performed by different tests (PCR, clover leaf test - CLT, Nitrocefin disk, and in vitro resistance to penicillin). Results of all tests were not dependent of bacteria type (CNS or S. aureus). Several S. aureus beta-lactamase producing isolates were from the same herd. Phenotypic tests excluding in vitro resistance to penicillin showed a strong association measured by the kappa coefficient for both bacteria species. Nitrocefin and CLT are more reliable tests for detecting beta-lactamase production in staphylococci.

Os objetivos do presente estudo foram avaliar a presença/produção de beta-lactamases por ambos os métodos fenotípicos e genotípicos, verificar se os resultados são dependentes do tipo de bactéria (Staphylococcus aureus contra Staphylococcus coagulase negativa - CNS) e verificar a concordância entre os testes. Um total de 200 amostras bactérianas oriundas de 21 rebanhos distintos foram incluídos, sendo 100 CNS e 100 S. aureus. A presença/detecção de beta-lactamase foi realizada por diferentes testes (PCR, teste trevo (clover leaf test) - CLT, disco Nitrocefin e resistência in vitro à penicilina). Os resultados de todos os testes não foram dependentes do tipo de bactérias (CNS ou S. aureus). Vários isolados de S. aureus produtores de beta-lactamase eram de um mesmo rebanho. Testes fenotípicos excluindo resistência in vitro à penicilina mostraram uma forte associação medida pelo coeficiente kappa para ambas as espécies de bactérias. Nitrocefina e CLT são testes mais confiáveis para detectar a produção de beta-lactamase em estafilococos.