Características genotípicas de Staphylococcus coagulase-negativos e taxas de cura da mastite ovina

Abstract

A mastite em ovelhas de dupla aptidão é reconhecida por afetar a qualidade do leite. Staphylococcus coagulase-negativos (SCN) são os principais micro-organismos responsáveis pela doença, e o tratamento ao final da lactação, pode contribuir para a cura e prevenção de casos subclínicos na lactação consecutiva. Entretanto, fatores de virulência e mecanismos de resistência apresentados por SCN podem reduzir as taxas de cura. Os objetivos deste trabalho foram identificar no leite de ovelhas tratadas e não tratadas à secagem com antimicrobianos, as espécies de SCN antes e após o tratamento e identificar nesses micro-organismos a presença dos genes mecA, icaA, icaC, icaD, bap, bhp, sea, seb, sec, sed e tsst-1, determinar o perfil clonal das principais espécies identificadas e relacionar os casos de cura após o tratamento com a presença/ausência dos respectivos genes. Sessenta ovelhas foram divididas em três grupos experimentais: G1, controle, metades mamárias que não receberam antimicrobiano; G2, metades mamárias em que foram administrados 10 mL de cloxacilina-benzatina 100 mg via intramamária / estrutura convencional; G3, metades mamárias em que foram administrados 86 mL de cloxacilina-benzatina 50 mg via intramamária / estrutura nanoencapsulada. As amostras de leite foram coletadas à secagem e aos 15 e 30 dias pós-parto da lactação seguinte. As análises para identificação das espécies de SCN foram realizadas por meio de testes bioquímicos e Internal Transcribe Spacer (ITS-PCR), e a pesquisa dos genes responsáveis pelos fatores de virulência e pela resistência à oxacilina foram realizados por meio da técnica de reação em cadeia de polimerase (PCR). Dentre as espécies identificadas S. warneri prevaleceram nos três grupos experimentais. Nenhuma amostra foi positiva para o gene mecA. O único gene relacionado com a produção de enterotoxinas encontrado foi o sec. Dentre os genes relacionados com a produção de biofilme, icaD foi o único identificado nos três grupos experimentais. Staphylococcus warneri, S. simulans e S. epidermidis apresentaram clones na mesma metade mamária no pré e pós-parto das ovelhas. A cloxacilina benzatina nanoparticulada 50mg / 86 mL foi eficiente para reduzir a mastite subclínica no pós-parto de ovelhas (P= 0,0192). Staphylococcus warneri, S. simulans, S. epidermidis e S. xylosus foram as espécies de maior ocorrência. Os genes icaA, icaC, icaD e bap foram encontrados no momento da desmama e no pós-parto, os genes sec e icaD estão associados à ausência de cura da mastite subclínica no pós-parto. Ovelhas em que foram isolados SCN portadores de genes responsáveis pela formação de biofilme não apresentaram resultados satisfatórios quando submetidas a esquemas de controle e ao tratamento da mastite subclínica. Os genes sec e icaD, estão associadas à ausência de cura microbiológica da mastite subclínica no pós-parto. Staphylococcus epidermidis e S. xylosus portador do gene bap estão associados à reinfecção.

Mastitis in dual-purpose sheep is recognized to affect their milk quality. Coagulase-negative Staphylococcus (CNS) is the main microorganism responsible for this disease and treatment at the end of lactation may contribute towards curing it and preventing subclinical cases during the consecutive lactation. However, virulence factors and resistance mechanisms presented by CNS may reduce the cure rates. The aims of this study were to identify CNS species in sheep’s milk with and without treatment with antimicrobials at the time of drying off and, in these microorganisms, to identify presence of the genes mecA, icaA, icaC, icaD, bap, bhp, sea, seb, sec, sed and tsst-1, determine clonal profile of the main species identified and correlate the cases of cure after treatment with the presence or absence of the respective genes. Sixty sheep were divided into three experimental groups: G1 (control), mammary glands that did not receive antimicrobials; G2, mammary glands to which 10 mL of cloxacillin-benzathine (100 mg) was administered via the intramammary route in a conventional structure; and G3, mammary glands to which 86 mL of cloxacillin-benzathine (50 mg) was administered via the intramammary route in a nanoencapsulated structure. Milk samples were collected at the time of drying off and 15 and 30 days after lambing in the next lactation. The analyses to identify the CNS species were performed by means of biochemical tests and internal transcribe spacer polymerase chain reaction (ITS-PCR), and the genes responsible for the virulence factors and resistance to oxacillin were investigated by means of the PCR technique. Among the species identified, Staphylococcus warneri was most prevalent in the three experimental groups. None of the samples were positive for the gene mecA. The only gene relating to production of enterotoxins that was found was sec. Among the genes relating to biofilm production, icaD was the only one identified in the three experimental groups. Staphylococcus warneri, S. simulans and S. epidermidis presented clones in the same mammary gland before and after lambing. The dose of 86 mL of nanoparticulate cloxacillin-benzathine (50 mg) was efficient for reducing subclinical mastitis after lambing (P = 0.0192). Staphylococcus warneri, S. simulans, S. epidermidis and S. xylosus were the species that occurred most frequently. The genes icaA, icaC, icaD and bap were found at the time of weaning and in the postpartum period. The genes sec and icaD were correlated with absence of cure for subclinical mastitis after lambing. Sheep in which CNS carrying genes responsible for biofilm formation was isolated did not present satisfactory results when they were subjected to regimens for controlling and treating subclinical mastitis. The genes sec and icaD were correlated with absence of microbiological control over subclinical mastitis after lambing. Staphylococcus epidermidis and S. xylosus carrying the gene bap were correlated with reinfection.