Identification Of Corynebacterium Spp. Isolated From Bovine Intramammary Infections By Matrix-assisted Laser Desorption Ionization-time Of Flight Mass Spectrometry.

Corynebacterium species (spp.) are among the most frequently isolated pathogens associated with subclinical mastitis in dairy cows. However, simple, fast, and reliable methods for the identification of species of the genus Corynebacterium are not currently available. This study aimed to evaluate the usefulness of matrix-assisted laser desorption ionization/mass spectrometry (MALDI-TOF MS) for identifying Corynebacterium spp. isolated from the mammary glands of dairy cows. Corynebacterium spp. were isolated from milk samples via microbiological culture (n=180) and were analyzed by MALDI-TOF MS and 16S rRNA gene sequencing. Using MALDI-TOF MS methodology, 161 Corynebacterium spp. isolates (89.4%) were correctly identified at the species level, whereas 12 isolates (6.7%) were identified at the genus level. Most isolates that were identified at the species level with 16 S rRNA gene sequencing were identified as Corynebacterium bovis (n=156; 86.7%) were also identified as C. bovis with MALDI-TOF MS. Five Corynebacterium spp. isolates (2.8%) were not correctly identified at the species level with MALDI-TOF MS and 2 isolates (1.1%) were considered unidentified because despite having MALDI-TOF MS scores >2, only the genus level was correctly identified. Therefore, MALDI-TOF MS could serve as an alternative method for species-level diagnoses of bovine intramammary infections caused by Corynebacterium spp.

Multiplex polymerase chain reaction to identify and determine the toxigenicity of Corynebacterium spp with zoonotic potential and an overview of human and animal infections

Corynebacterium diphtheriae, Corynebacterium ulcerans and Corynebacterium pseudotuberculosis constitute a group of potentially toxigenic microorganisms that are related to different infectious processes in animal and human hosts. Currently, there is a lack of information on the prevalence of disease caused by these pathogens, which is partially due to a reduction in the frequency of routine laboratory testing. In this study, a multiplex polymerase chain reaction (mPCR) assay that can simultaneously identify and determine the toxigenicity of these corynebacterial species with zoonotic potential was developed. This assay uses five primer pairs targeting the following genes: rpoB (Corynebacterium spp), 16S rRNA (C. ulcerans and C. pseudotuberculosis), pld (C. pseudotuberculosis), dtxR (C. diphtheriae) and tox [diphtheria toxin (DT) ]. In addition to describing this assay, we review the literature regarding the diseases caused by these pathogens. Of the 213 coryneform strains tested, the mPCR results for all toxigenic and non-toxigenic strains of C . diphtheriae, C. ulcerans and C. pseudotuberculosis were in 100% agreement with the results of standard biochemical tests and PCR-DT. As an alternative to conventional methods, due to its advantages of specificity and speed, the mPCR assay used in this study may successfully be applied for the diagnosis of human and/or animal diseases caused by potentially toxigenic corynebacterial species.

Multiplex polymerase chain reaction to identify and determine the toxigenicity of Corynebacterium spp with zoonotic potential and an overview of human and animal infections

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Identification of Corynebacterium spp. isolated from bovine intramammary infections by matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Etiology, antimicrobial susceptibility profile of Staphylococcus spp. and risk factors associated with bovine mastitis in the states of Bahia and Pernambuco

The purpose of this paper was to study the etiology of mastitis, determine the antimicrobial susceptibility profile of Staphylococcus spp. and to identify the risk factors associated with infection in dairy cows in the states of Bahia and Pernambuco, Brazil. From the 2,064 milk samples analyzed, 2.6% were associated with cases of clinical mastitis and 28.2% with subclinical mastitis. In the microbiological culture, Staphylococcus spp. (49.1%) and Corynebacterium spp. (35.3%) were the main agents found, followed by Prototheca spp. (4.6%) and Gram negative bacilli (3.6%). In the antimicrobial susceptibility testing, all 218 Staphylococcus spp. were susceptible to rifampicin and the least effective drug was amoxicillin (32.6%). Multidrug resistance to three or more drugs was observed in 65.6% of Staphylococcus spp. The risk factors identified for mastitis were the extensive production system, not providing feed supplements, teat drying process, not disinfecting the teats before and after milking, and inadequate hygiene habits of the milking workers. The presence of multiresistant isolates in bovine milk demonstrates the importance of the choice and appropriate use of antimicrobial agents. Prophylactic and control measures, including teat antisepsis and best practices for achieving hygienic milking should be established in order to prevent new cases of the disease in herds.

Corynebacterium uterequi sp. nov., a non-lipophilic bacterium isolated from urogenital samples from horses

Three strains of a Gram-positive, catalase-positive, fermentative, non-lipophilic, previously unknown bacterium were isolated from urogenital samples taken from mares in Scotland (M401624/00/1) and Sweden (VM 2074 and VM 2298T). All were deposited with the CCUG with tentative identifications as Corynebacterium spp. The strains were characterized using a polyphasic taxonomic approach. Biochemically, the strains were very similar to each other, but phylogenetically distinct from Corynebacterium species with validly published names (≤95% sequence similarity). rpoB gene sequence data confirmed the strains belonged to the same species (>99% sequence similarity) and were distinct from species with validly published names (>13% sequence divergence). On the basis of phenotypic and sequence data, the strains represent a novel species within the genus Corynebacterium, for which the name Corynebacterium uterequi is proposed. The type strain is VM 2298T (=CCUG 61235T = DSM 45634T), isolated from equine uterus.

Infectious endocarditis caused by Nocardia sp.: histological morphology as a guide for the specific diagnosis

Nocardia is a rare opportunistic agent, which may affect immunocompromised individuals causing lung infections and exceptionally infective endocarditis (IE). There are few reports of IE caused by Nocardia sp., usually involving biological prostheses but rarely in natural valves. Its accurate microbiological identification may be hampered by the similarity with Rhodococcus equi and Corynebacterium spp. Here we report a case of native mitral valve IE caused by this agent in which the clinical absence of response to vancomycin and the suggestion of Nocardia sp. by histology pointed to the misdiagnosis of Corynebacterium spp. in blood cultures. The histological morphology can advise on the need for expansion of cultivation time and use of extra microbiological procedures that lead to the differential diagnosis with Corynebacterium spp. and other agents, which is essential to establish timely specific treatment, especially in immunocompromised patients.

Biofiltration of Air/Styrene and Air/Styrene/Acetone mixtures in a bubble column reactor

The goal of this work was the treatment of polluted waste gases in a bubble column reactor (BCR), in order to determinate the maximum value of reactor’s efficiency (RE), varying the inlet concentration (C in) of the pollutants. The gaseous mixtures studied were: (i) air with styrene and (ii) air with styrene and acetone. The liquid phase used to contain the biomass in the reactor was a basal salt medium (BSM), fundamental for the microorganisms’ development. The reactor used in this project consists of a glass column of 620mm height and inside diameter 75mm. In all essays there were continually measured: pH, dissolved oxygen and liquid’s temperature. Temperature and pH were controlled (T=24ºC, 7.0 ≤ pH ≤ 7.7). In all experiments the liquid volume (including the biomass) used in the reactor was kept constant (1.5L) as well as the total gas flowrate (1 L/min). Concerning the goal of the work, some parameters were calculated: the organic load (OL), removal efficiency (RE), elimination capacity (EC), biomass concentration (xf) and dry biomass concentration (Xdw). In a first series of experiments, the gas mixture used was air with styrene, varying its concentration from 191 mg.m-3 to 6500 mg.m-3.It was concluded that the RE maximum value (97%) was obtained for C in Sty = 4200 mg.m-3. For the maximum tested value of C in Sty, RE obtained was 20%. In a second step, the gaseous mixture included acetone, varying C in Sty between 225 mg.m-3 and 2659 mg.m-3 and C in Ac between 153mg.m-3 and 1389 mg.m-3. The aim of these tests was the determination of C in Ac for which RE was maximum, obtaining C in Ac = 750 mg.m-3. A third series of experiments was performed, in which C in Ac was maintained equal to that value and C in Sty was varied until higher values (5422 mg.m-3). RE maximum values obtained in this last series were 100% for styrene and 40% for acetone. One important conclusion is the fact that the microorganisms available degrade better styrene than acetone. On the ambit of this study, it was possible to identify the species available in biomass: Xanthobacter antotrophicus py2, Enterobacter aerogenes, Nocardia, Corynebacterium Spp., Rhodococcus rhodochrous e Pseudomonas Sp.

Etiologia e perfil de sensibilidade antimicrobiana dos isolados bacterianos da mastite em pequenos ruminantes e concordância de técnicas empregadas no diagnóstico

A mastite é a inflamação da glândula mamária que acomete raças de aptidão leiteira como também aquelas voltadas para produção de carne. Esta enfermidade ocasiona sérias alterações na produção de leite e na sua qualidade, redução no ganho de peso e mortalidade de cordeiros. O presente estudo teve por objetivo conhecer os principais agentes causadores de mastite em ovinos e caprinos, bem como a sua susceptibilidade aos agentes antimicrobianos, além de avaliar o grau de concordância entre testes diagnósticos. Foram visitadas 25 propriedades durante a realização do experimento, sendo criatórios de caprinos, ovinos e rebanhos mistos, nos estados de Pernambuco e Bahia. Coletou-se leite de 439 caprinos e 76 ovinos. Foi realizada lactocultura, o California Mastitis Test (CMT) e o teste de sensibilidade aos antimicrobianos. Além disso, determinou-se o grau de concordância entre os testes diagnósticos empregados. Foi constatada uma maior freqüência de Staphylococcus spp. nos casos de mastite em caprinos e ovinos, sendo observado ainda, isolados de Streptococcus spp., Corynebacterium spp. e bacilos gram negativos (BGN). Os isolados apresentaram alta sensibilidade aos antimicrobianos testados, sendo o menor percentual de sensibilidade observado para o ácido nalidíxico. Em relação ao diagnóstico da mastite caprina, a análise comparativa entre o exame microbiológico e o CMT demonstrou um grau de concordância igual a K=0,17, enquanto que para a espécie ovina, este valor foi de K=0,22. A utilização do CMT para o diagnóstico da mastite subclínica em cabras e ovelhas deverá ser associado à técnica da lactocultura.

Prevalência e etiologia da mastite bovina na bacia leiteira de Rondon do Pará, estado do Pará

O objetivo do presente trabalho foi pesquisar a prevalência e a etiologia da mastite bovina na bacia leiteira do município de Rondon do Pará, bem como avaliar o perfil de sensibilidade e resistência dos agentes isolados frente aos antimicrobianos. Foram avaliadas 237 vacas mestiças de aptidão leiteira, pertencentes a nove propriedades, as quais utilizavam ordenha manual uma vez ao dia e sistema de criação extensivo em pastagens de Brachiaria brizantha, com fornecimento de sal mineral e água ad libitum. Realizou-se o exame clínico da glândula mamária, o teste da caneca telada e o California Mastitis Test. Dos 935 quartos mamários avaliados, 6,6% apresentaram mastite subclínica, 1,3% mastite clínica e 92,1% foram negativos. As bactérias isoladas na mastite clínica foram Staphylococcus spp. coagulase negativo (25%), Staphylococcus aureus (16,7%), Streptococcus spp. (8,3%) e Corynebacterium spp. (8,3%). Na mastite subclínica foram Staphylococcus spp. coagulase negativo (32,3%), Staphylococcus aureus (17,7%), Staphylococcus intermedius (1,6%), Streptococcus spp. (4,8%), Corynebacterium spp. (4,8%) e Staphylococcus spp. coagulase negativo/S. aureus (1,6%). Não houve crescimento microbiano em 41,7% das amostras com mastite clínica e 37,1% com mastite subclínica. No antibiograma, 100% dos isolados de Staphylococcus spp. coagulase negativo, S. aureus, S. intermedius, e Streptococcus spp. foram sensíveis ao sulfazotrim. Por outro lado Corynebacterium spp. foi 100% resistente ao mesmo antimicrobiano. A cefalotina, cefoxitina e gentamicina, apresentaram eficácia frente às bactérias isoladas do gênero Staphylococcus spp., as quais neste trabalho representam a grande maioria dos agentes causadores de mastite. A mastite foi diagnosticada em todos os rebanhos pesquisados, contudo o número de animais acometidos foi considerado baixo; isso provavelmente deve-se à baixa produção de leite dos animais e a permanência do bezerro ao pé após a ordenha, o que favorece o esvaziamento da glândula mamária. Diante disso, faz-se necessário que medidas higiênico-sanitárias e de manejo sejam adotadas.

Viabilidade celular, fagocitose e espraiamento de fagócitos mononucleares, e liberação de peróxido de hidrogênio por leucócitos de glândulas mamárias bovinas sadias e infectadas

O presente estudo objetivou avaliar a viabilidade celular, a capacidade de fagocitose e espraiamento pelos fagócitos mononucleares, e a liberação de peróxido de hidrogênio (H2O2) por leucócitos oriundos de glândulas mamárias bovinas sadias e infectadas. Deste modo, 94 amostras foram divididas de acordo com os resultados da cultura bacteriológica e da contagem de células somáticas (CCS). O presente estudo não encontrou diferenças na viabilidade celular, e nos índices de fagocitose e espraiamento entre os diferentes grupos. No entanto, a liberação de H2O2 oriundos dos quartos mamários infectados, infectados por Streptococcus spp. ou Corynebacterium spp. foi menor do que nas amostras de leite provenientes dos quartos mamários sadios. Ao estimar a concentração de H2O2 mL-1 leite observou-se que as amostras de quartos mamários positivos no exame bacteriológico, infectados por Staphylococcus spp. e negativos no exame bacteriológico com alta celularidade foram maiores que aquelas provenientes de quartos mamários sadios. Observou-se também correlação positiva entre a CCS e a viabilidade celular e os índices de fagocitose e espraiamento; e correlação negativa entre a liberação de H2O2 e a CCS e a viabilidade celular. Conclui-se que a CCS, assim como a sua viabilidade e função, são conceitos intimamente relacionados com a saúde da glândula mamária.

Caracterização da microbiota auricular de cutias (Dasyprocta aguti) criadas em cativeiro

O presente trabalho teve por objetivo identificar as principais bactérias aeróbias que compõem a microbiota natural do pavilhão auricular de cutias hígidas. Para tanto, foram utilizadas 48 cutias, criadas em cativeiro sob as condições Semiáridas do Nordeste Brasileiro. Esses animais foram distribuídos nas categorias de adultos (N=32) e filhotes (N=16), e, em ambas, distribuídos igualmente entre machos e fêmeas. Através de um swab, em cada animal coletou-se de cada orelha a secreção presente na superfície do pavilhão auricular dos animais, totalizando 96 amostras. Este material foi refrigerado, e encaminhado ao laboratório para a realização das análises microbiológicas (macroscopia das colônias, citologia e provas bioquímicas), com o intuito de isolar e identificar os microrganismos. Os principais microrganismos isolados foram Staphylococcus spp. (47,26%), Streptococcus spp. (12,80%), Bacillus spp. (22,73%) e Corynebacterium spp. (17,30%). Verificou-se também que não houve diferença entre adultos e filhotes em relação aos microrganismos retrocitados. Assim, as bactérias residentes do pavilhão auricular de cutias hígidas são essencialmente cocos e bacilos gram-positivos, similarmente ao encontrado em pequenos animais domésticos.

Aspectos citológicos e microbiológicos na mastite em ovelhas da raça Bergamácia em lactação

Pós-graduação em Medicina Veterinária - FMVZ

Perfil de sensibilidade microbiana, pesquisa de gene mecA de resistência à meticilina e detecção molecular de genes codificadores de enterotoxinas, em espécies de estafilococos coagulase positiva e negativa, isolados de mastites bovinas

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Prevalência e etiologia da mastite bovina na bacia leiteira de Rondon do Pará, estado do Pará

O objetivo do presente trabalho foi pesquisar a prevalência e a etiologia da mastite bovina na bacia leiteira do município de Rondon do Pará, bem como avaliar o perfil de sensibilidade e resistência dos agentes isolados frente aos antimicrobianos. Foram avaliadas 237 vacas mestiças de aptidão leiteira, pertencentes a nove propriedades, as quais utilizavam ordenha manual uma vez ao dia e sistema de criação extensivo em pastagens de Brachiaria brizantha, com fornecimento de sal mineral e água ad libitum. Realizou-se o exame clínico da glândula mamária, o teste da caneca telada e o California Mastitis Test. Dos 935 quartos mamários avaliados, 6,6% apresentaram mastite subclínica, 1,3% mastite clínica e 92,1% foram negativos. As bactérias isoladas na mastite clínica foram Staphylococcus spp. coagulase negativo (25%), Staphylococcus aureus (16,7%), Streptococcus spp. (8,3%) e Corynebacterium spp. (8,3%). Na mastite subclínica foram Staphylococcus spp. coagulase negativo (32,3%), Staphylococcus aureus (17,7%), Staphylococcus intermedius (1,6%), Streptococcus spp. (4,8%), Corynebacterium spp. (4,8%) e Staphylococcus spp. coagulase negativo/S. aureus (1,6%). Não houve crescimento microbiano em 41,7% das amostras com mastite clínica e 37,1% com mastite subclínica. No antibiograma, 100% dos isolados de Staphylococcus spp. coagulase negativo, S. aureus, S. intermedius, e Streptococcus spp. foram sensíveis ao sulfazotrim. Por outro lado Corynebacterium spp. foi 100% resistente ao mesmo antimicrobiano. A cefalotina, cefoxitina e gentamicina, apresentaram eficácia frente às bactérias isoladas do gênero Staphylococcus spp., as quais neste trabalho representam a grande maioria dos agentes causadores de mastite. A mastite foi diagnosticada em todos os rebanhos pesquisados, contudo o número de animais acometidos foi considerado baixo; isso provavelmente deve-se à baixa produção de leite dos animais e a permanência do bezerro ao pé após a ordenha, o que favorece o esvaziamento da glândula mamária. Diante disso, faz-se necessário que medidas higiênico-sanitárias e de manejo sejam adotadas.