ABSTRACT
The identification of salmonella infection in commercial poultry has been one of the strong points of prophylaxis and consequent reduction of salmonellosis outbreaks in humans associated to consumption of eggs, considering that the analysis of the eggs can be one more point of detection of infection, which for many times appear without clinical signs. The Polymerase Chain Reaction (PCR) seems to be a useful strategy for Salmonella detection, because various authors have used the PCR to verify the presence of bacteria in meat, feces, tissues, blood, milk and eggs, with different methods of manipulation of samples. We have analyzed 360 eggs from ten farms, producers of free range-eggs, in the district of Camobi, in Santa Maria - RS - Brasil. The eggs were grouped in pools of six, totaling sixty samples. The bacteriological exam was done in compliance with the method preconized by the technical rules and the method for extraction of DNA was by phenol-chloroform. The PCR was performed for the amplification of a 284 bp DNA fragment. The analysis of the results do not show significant difference between the PCR and the bacteriological exam. All positive samples in the bacteriological exam were also positive by PCR, however the PCR detected more two samples due to higher sensitivity and specificity, specially when it is known that the eggs show a mixed population of germs that many times difficult isolation of salmonellas in the bacteriological exam because of the competition with normal flora bacteria.
A identificação de poedeiras comerciais infectadas por salmonelas tem sido um dos pontos fortes da profilaxia e conseqüente redução de surtos de salmonelose em humanos associados ao consumo de ovos, sendo que a análise dos ovos pode ser mais um dos pontos de detecção da infecção, que, muitas vezes, cursa sem sinais clínicos. A Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) parece ser uma estratégia útil para detecção de Salmonella, pois vários autores têm utilizado a PCR para verificar a presença da bactéria em carnes, fezes, tecidos, sangue, leite e ovos, com diferentes metodologias de manipulação das amostras. Foram analisados 360 ovos, procedentes de dez propriedades rurais, produtoras de ovos tipo colonial, no distrito de Camobi, em Santa Maria - RS. Os ovos foram divididos em grupos de seis, totalizando sessenta amostras. O exame bacteriológico foi realizado conforme metodologia preconizada pelas normas técnicas e a metodologia de extração de DNA pelo fenol-clorofórmio. A PCR foi realizada para a amplificação de um fragmento de DNA de 284 pb. A análise dos resultados não demonstrou diferença significativa entre a PCR e o bacteriológico. Todas as amostras positivas ao bacteriológico foram positivas na PCR, sendo que essa última detectou duas amostras a mais, devido a sua alta sensibilidade e especificidade, especialmente quando é sabido que os ovos apresentam uma população microbiana mista que, muitas vezes, impede o isolamento adequado das salmonelas no bacteriológico pela competição com a flora bacteriana normalmente presente.
ABSTRACT
The identification of salmonella infection in commercial poultry has been one of the strong points of prophylaxis and consequent reduction of salmonellosis outbreaks in humans associated to consumption of eggs, considering that the analysis of the eggs can be one more point of detection of infection, which for many times appear without clinical signs. The Polymerase Chain Reaction (PCR) seems to be a useful strategy for Salmonella detection, because various authors have used the PCR to verify the presence of bacteria in meat, feces, tissues, blood, milk and eggs, with different methods of manipulation of samples. We have analyzed 360 eggs from ten farms, producers of free range-eggs, in the district of Camobi, in Santa Maria - RS - Brasil. The eggs were grouped in pools of six, totaling sixty samples. The bacteriological exam was done in compliance with the method preconized by the technical rules and the method for extraction of DNA was by phenol-chloroform. The PCR was performed for the amplification of a 284 bp DNA fragment. The analysis of the results do not show significant difference between the PCR and the bacteriological exam. All positive samples in the bacteriological exam were also positive by PCR, however the PCR detected more two samples due to higher sensitivity and specificity, specially when it is known that the eggs show a mixed population of germs that many times difficult isolation of salmonellas in the bacteriological exam because of the competition with normal flora bacteria.
A identificação de poedeiras comerciais infectadas por salmonelas tem sido um dos pontos fortes da profilaxia e conseqüente redução de surtos de salmonelose em humanos associados ao consumo de ovos, sendo que a análise dos ovos pode ser mais um dos pontos de detecção da infecção, que, muitas vezes, cursa sem sinais clínicos. A Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) parece ser uma estratégia útil para detecção de Salmonella, pois vários autores têm utilizado a PCR para verificar a presença da bactéria em carnes, fezes, tecidos, sangue, leite e ovos, com diferentes metodologias de manipulação das amostras. Foram analisados 360 ovos, procedentes de dez propriedades rurais, produtoras de ovos tipo colonial, no distrito de Camobi, em Santa Maria - RS. Os ovos foram divididos em grupos de seis, totalizando sessenta amostras. O exame bacteriológico foi realizado conforme metodologia preconizada pelas normas técnicas e a metodologia de extração de DNA pelo fenol-clorofórmio. A PCR foi realizada para a amplificação de um fragmento de DNA de 284 pb. A análise dos resultados não demonstrou diferença significativa entre a PCR e o bacteriológico. Todas as amostras positivas ao bacteriológico foram positivas na PCR, sendo que essa última detectou duas amostras a mais, devido a sua alta sensibilidade e especificidade, especialmente quando é sabido que os ovos apresentam uma população microbiana mista que, muitas vezes, impede o isolamento adequado das salmonelas no bacteriológico pela competição com a flora bacteriana normalmente presente.
ABSTRACT
The Salmonella sp detection in feed samples is time consuming, it has five stages and requires 120 hours for final results. The use of polimerase chain reaction technique can reduce this time considerably, however it can be affected by substances from the sample. This study had the objective of comparing two methods of DNA extraction, by heating process and by phenol-chloroform in samples of 100 chicken eggs experimentally infected with a sample of Salmonella enterica sorovar typhimurium in stationary phase. After the two extraction methods a PCR was done using a pair of oligonucleotides that amplifies a fragment of 284pb in the InvA gene de Salmonella sp. Comparing the extraction methods it was noted a difference of 12% favorably to the phenol-chloroform method when the extraction was done from eggs with shell. The same method using just the egg internal part resulted in a difference of 26% with high significance (P 0.003), showing that the method used was determinant to improve the technique efficiency. However, comparing the positive percentage independent of the DNA extraction method a significant difference (P 0.047) was noted for outshell eggs. This fact suggests that for Salmonella egg analysis, only the egg internal part should be used because the shell can determine interference in technique.
O diagnóstico microbiológico de Salmonella sp em amostras de alimentos é demorado, com cinco diferentes etapas, levando cerca de 120 horas até o resultado final. A utilização da técnica da Reação em Cadeia pela Polimerase (PCR) pode diminuir esse período, porém sofre influência de substâncias presentes na amostra que afetam a reação. O objetivo deste trabalho foi comparar dois métodos de extração de DNA, a extração por tratamento térmico e a pelo fenol-clorofórmio, em amostras de 100 ovos de galinhas domésticas artificialmente contaminados com uma cepa de Salmonella enterica sorovar typhimurium em fase estacionária. O material obtido com as extrações foi submetido à PCR, utilizando-se um par de iniciadores que amplificam um fragmento de 284pb do gene InvA de Salmonella sp. Comparando os métodos de extração, observou-se uma diferença na capacidade de detecção de 12% a favor do método do fenol-clorofórmio, quando a extração foi realizada a partir do ovo com casca. No momento em que a mesma metodologia foi usada apenas com a parte interna dos ovos, essa diferença subiu para 26% o que foi significativo (P 0,003), demonstrando que a metodologia de extração foi determinante para melhorar a sensibilidade da técnica. No entanto, ao comparar-se a percentagem de positivos independente da técnica de extração do DNA, observou-se diferença significativa (P 0,047) a favor das amostras de ovos sem casca. Isso sugere que para a detecção de Salmonella por PCR deve-seutilizar apenas a parte interna dos ovos, pois a casca pode determinar interferência na técnica.
ABSTRACT
The Salmonella sp detection in feed samples is time consuming, it has five stages and requires 120 hours for final results. The use of polimerase chain reaction technique can reduce this time considerably, however it can be affected by substances from the sample. This study had the objective of comparing two methods of DNA extraction, by heating process and by phenol-chloroform in samples of 100 chicken eggs experimentally infected with a sample of Salmonella enterica sorovar typhimurium in stationary phase. After the two extraction methods a PCR was done using a pair of oligonucleotides that amplifies a fragment of 284pb in the InvA gene de Salmonella sp. Comparing the extraction methods it was noted a difference of 12% favorably to the phenol-chloroform method when the extraction was done from eggs with shell. The same method using just the egg internal part resulted in a difference of 26% with high significance (P 0.003), showing that the method used was determinant to improve the technique efficiency. However, comparing the positive percentage independent of the DNA extraction method a significant difference (P 0.047) was noted for outshell eggs. This fact suggests that for Salmonella egg analysis, only the egg internal part should be used because the shell can determine interference in technique.
O diagnóstico microbiológico de Salmonella sp em amostras de alimentos é demorado, com cinco diferentes etapas, levando cerca de 120 horas até o resultado final. A utilização da técnica da Reação em Cadeia pela Polimerase (PCR) pode diminuir esse período, porém sofre influência de substâncias presentes na amostra que afetam a reação. O objetivo deste trabalho foi comparar dois métodos de extração de DNA, a extração por tratamento térmico e a pelo fenol-clorofórmio, em amostras de 100 ovos de galinhas domésticas artificialmente contaminados com uma cepa de Salmonella enterica sorovar typhimurium em fase estacionária. O material obtido com as extrações foi submetido à PCR, utilizando-se um par de iniciadores que amplificam um fragmento de 284pb do gene InvA de Salmonella sp. Comparando os métodos de extração, observou-se uma diferença na capacidade de detecção de 12% a favor do método do fenol-clorofórmio, quando a extração foi realizada a partir do ovo com casca. No momento em que a mesma metodologia foi usada apenas com a parte interna dos ovos, essa diferença subiu para 26% o que foi significativo (P 0,003), demonstrando que a metodologia de extração foi determinante para melhorar a sensibilidade da técnica. No entanto, ao comparar-se a percentagem de positivos independente da técnica de extração do DNA, observou-se diferença significativa (P 0,047) a favor das amostras de ovos sem casca. Isso sugere que para a detecção de Salmonella por PCR deve-seutilizar apenas a parte interna dos ovos, pois a casca pode determinar interferência na técnica.