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)

Research of Klebsiella pneumoniae in dairy herds / Pesquisa de Klebsiella pneumoniae em rebanhos leiteiros

Klebsiella pneumoniae is a common environmental agent of clinical and subclinical mastitis affecting dairy herds, and may be present in the final product decreasing its quality. Mastitis caused by K. pneumoniae is even more severe due to its poor response to antibiotic therapy, rapid evolution to toxic shock and death of the animal. This paper aimed to study the prevalence of this pathogen among dairy herds in ten farms located in different municipalities of São Paulo State based on size and use of milking technology. All mammary glands of all lactating cows were screened using the California Mastitis Test (CMT) and a strip cup. A single aseptic milk sample (20mL) was collected from all CMT-positive quarters and bulk tanks, whereas swab samples were collected from feces, hind limbs of the animals, bedding and milking parlor. Identification of K. pneumoniae was performed using conventional microbiology culture, biochemical assay and Polimerase Chain Reaction. The primers were designed and tested at the Laboratory of Molecular Biology applied to Zoonoses (FMVZ, Unesp-Botucatu) targeting the 16S rRNA gene. This study included 1067 animals. Six cases of intramammary infection by K. pneumoniae were detected in six different cows in two farms. Moreover, K. pneumoniae was isolated in 77 swabs (34 from bedding in 9 farms, 7 from waiting rooms in 5 farms, 6 from milking parlors in 4 farms, 11 from rectums in six farms, and 19 from hindlimbs in 7 farms. Molecular analysis confirmed the agent was K. pneumoniae. At least one strain of the agent was identified in a certain site in all farms, showing the need of maintaining the hygiene in dairy farms...

Klebsiella pneumoniae é um agente ambiental comum de mastite clínica e subclínica que afetam vacas leiteiras e pode estar presente no produto final, reduzindo a sua qualidade. Mastite causada por K. pneumoniae é ainda mais grave devido à sua má resposta à antibioticoterapia, rápida evolução para choque tóxico e morte do animal. Este trabalho teve como objetivo estudar a prevalência deste patógeno entre os rebanhos leiteiros em dez fazendas localizadas em diferentes municípios do Estado de São Paulo com base no tamanho do rebanho e uso de tecnologia de ordenha. Todas as glândulas mamárias das vacas em lactação foram examinadas usando o California Mastitis Test (CMT) e caneca de fundo telado. Foram colhidas amostras de leite (20mL) de todos os quartos CMT- positivos e dos tanques de expansão, também foram colhidos swab de fezes, membros posteriores dos animais, cama dos animais e sala de ordenha. O isolamento e identificação de K. pneumoniae foi realizada através de cultura microbiológica convencional, ensaio bioquímico e Reação em Cadeia da Polimerase, utilizando primers desenhados e testados no Laboratório de Biologia Molecular aplicada à Zoonoses (FMVZ, Unesp-Botucatu) com base na região do gene de 16S rRNA. Este estudo incluiu 1067 animais. Foram detectados seis casos de infecção intramamária por K. pneumoniae em seis diferentes animais em duas fazendas. Ainda, K. pneumoniae foi isolada em 77 swabs (34 de camas em 9 propriedades, 7 de salas de pré-ordenha em 5 propriedades, 6 de salas de ordenha em 4 propriedades, 11 do reto de animais em 6 propriedades e 19 de membros posteriores em 7 propriedades. A análise molecular confirmou o agente K. pneumoniae. K. pneumoniae foi isolada pelo menos em uma localização em todas as propriedades leiteiras., salientando a necessidade de manter a higiene nas fazendas leiteiras a fim de controlar a mastite por esse patógeno...

Epidemiology of leptospirosis at Sorocaba Zoo, São Paulo state, Southeastern Brazil / Epidemiologia da leptospirose no Zoológico de Sorocaba, Estado de São Paulo, Sudeste do Brasil

Leptospirosis is considered a worldwide distributed zoonosis, caused by the bacteria Leptospira spp. Since several species of wildlife animals are reportedly reservoirs, the aim of the present study was to know the epidemiology of leptospirosis at the Sorocaba Zoo, Southern Brazil. Serum samples of wild mammals from Artiodactyla, Carnivora, Didelphimorphia, Diprotodontia, Perissodactyla, Pilosa, Primates, Proboscidea and Rodentia orders, kept in captivity as well as from zoological staff were assayed by microscopic agglutination test (MAT). Whole blood, urine and tissue samples from wild mammals and synanthropic animals were assayed by polymerase chain reaction (PCR). An epidemiological survey was applied to evaluate the risk factors for animal infection and staff level of knowledge on leptospirosis. A total of 13/229 (5.68%; CI95% 3.37-9.47%) serum samples from wild mammals were reagent on MAT. Serology from synanthropic animals, zoo staff and molecular analysis of animal samples were all negative. Leptospirosis knowledge of zoo park staff was considered medium. In conclusion, leptospiral infection occurs at the studied zoo but due to the low occurrence found, the lowest reported in literature, wild captive mammals do not act as source of infection of leptospirosis to other animals and human beings.

A leptospirose é considerada uma zoonose de distribuição mundial, causada por bactérias do gênero Leptospira spp. Uma vez que muitas espécies de animais selvagens são consideradas como reservatórios, o objetivo do presente estudo foi conhecer a epidemiologia da leptospirose no Zoológico de Sorocaba, sudeste do Brasil. Amostras de soro de mamíferos selvagens cativos das ordens Artiodactyla, Carnivora, Didelphimorphia, Diprotodontia, Perissodactyla, Pilosa, Primates, Proboscidea e Rodentia, assim como dos funcionários do zoo foram analisados pela soroaglutinação microscópica (SAM). Sangue total, urina e amostras de tecidos dos animais selvagens e sinantrópicos foram analisados pela reação em cadeia pela polimerase (PCR). Um questionário epidemiológico foi aplicado para se avaliar os fatores de risco de infecção por leptospira dos animais e também para avaliar o grau de conhecimento dos funcionários do parque sobre a leptospirose. Um total de 13/229 (5,68%; CI95% 3.37-9.47%) amostras de soro dos mamíferos selvagens foram reagentes na SAM. A sorologia dos animais sinantrópicos, funcionários do zoológico e a análise molecular lograram-se negativas. O conhecimento dos funcionários sobre a leptospirose foi considerado médio. Em conclusão, a infecção leptospírica ocorre no parque zoológico estudado, porém devido à baixa ocorrência encontrada, a menor descrita na literatura, os mamíferos cativos não desempenham um papel de fonte de infecção para outros animais e para o homem.