O uso excessivo de antimicrobianos em medicina veterinária e humana tem contribuído para o surgimento e seleção de bactérias multirresistentes (MR) em animais de produção, sendo que a presença de resíduos de antibióticos em alimentos derivados constitui uma predisposição para o estabelecimento de reações alérgicas para o consumidor, e altera as características organolépticas dos alimentos. No Brasil, embora a presença de Escherichia coli produtora de β-lactamase de espectro estendido (ESBL) em avicultura, bubalinocultura e suinocultura tenha sido documentada recentemente, não há informações sobre sua prevalência em bovinocultura, que é um setor importante do agronegócio no país. Assim, o presente estudo teve como objetivo investigar a presença de linhagens de Escherichia coli produtoras de ESBLs na microbiota intestinal de bovinos de leite, em uma fazenda comercial com prática de uso rotineiro de cefalosporinas na forma terapêutica. Amostras de suabe retal foram coletadas em 95 ruminantes (lactantes e adultos saudáveis), na presença de um regime de tratamento com ceftiofur terapêutico, em uma fazenda no estado de São Paulo. As amostras foram triadas para a presença de bactérias Gram-negativas produtoras de ESBL, onde os isolados positivos foram identificados por MALDI-TOF, com posterior identificação dos genes codificando variantes ESBL, por PCR e sequenciamento. A presença de cepas de E. coli multirresistentes (resistência a >= 3 classes de antibióticos) foi confirmada em 45 ruminantes (47,3%). Adicionalmente, foram identificadas 68 cepas de E. coli produtoras de ESBL (71,5%), sendo 7 portadoras do gene blaCTX-M-2, 11 portadoras do gene blaCTX-M-8, e 50 portadoras do gene blaCTX-M-15. As cepas de E. coli produtoras de CTX-M-15 foram clonalmente relacionadas por ERIC-PCR e PFGE, confirmando-se a presença de linhagens clonais em diferentes animais, na mesma propriedade. Quatro cepas representativas deste clone tiveram seus genomas sequenciados, demonstrando pertencer ao complexo clonal 23 (ST90), mundialmente reportado em animais e humanos. Estes resultados denotam uma alta prevalência de E. coli produtora de ESBL do tipo CTX-M na microbiota intestinal do gado leiteiro, com predominância de clones de importância clínica humana e veterinária, que hipoteticamente possuem uma genética que favorece sua adaptação (provavelmente favorecida pela pressão seletiva de antibióticos) na interface animal-humana, o que representa um potencial zoonótico de importância para a saúde pública. / The excessive use of antimicrobials in veterinary medicine has contributed to the emergence and selection of multiresistant (MR) bacteria in livestock animals, and the presence of residues of antibiotics in food products is a predisposition for the establishment of allergic reactions to the consumer, changing the organoleptic characteristics of food. In Brazil, although the presence of Escherichia coli-producing extended-spectrum β-lactamase (ESBL) in poultry, buffalo and swine farming has been documented recently, there is no information on its prevalence in cattle breeding, which is an important sector of agribusiness in the country. Thus, the present study aimed to investigate the presence of Escherichia coli strains producing ESBLs in the intestinal microbiota of dairy cattle in a commercial farm with routine practice of cephalosporins in the therapeutic form. Rectal swab samples were collected from 95 ruminants (healthy calf and adults) in the presence of a treatment regimen with ceftiofur therapeutic, on a farm in the state of São Paulo. The samples were screened for the presence of ESBL-producing Gram-negative bacteria, where positive isolates were identified by MALDI-TOF, with subsequent identification of genes encoding ESBL variants, by PCR and sequencing. The presence of multiresistant strains of E. coli (resistance to >= 3 classes of antibiotics) was confirmed in 45 ruminants (47.3%). In addition, 68 ESBL-producing E. coli strains (71.5%) were identified, 7 of which were carriers of the blaCTX-M-2 gene, 11 carriers of the blaCTX-M-8 gene, and 50 carriers of the blaCTX-M-15. The E. coli strains producing CTX-M-15 were clonally related by ERIC-PCR and PFGE, confirming the presence of clonal lineages in different animals, on the same property. Four representative strains of this clone had their genomes sequenced, demonstrating belonging to the clonal complex 23 (ST90), worldwide reported in animals and humans. These results indicate a high prevalence of E. coli producing CTX-M ESBL in the intestinal microbiota of dairy cattle, with a predominance of clones of human and veterinary clinical importance, which hypothetically have a genetics that favors their adaptation (probably favored by the selective pressure of antibiotics) at the animal-human interface, which represents a zoonotic potential of public health importance.

O uso excessivo de antimicrobianos em medicina veterinária e humana tem contribuído para o surgimento e seleção de bactérias multirresistentes (MR) em animais de produção, sendo que a presença de resíduos de antibióticos em alimentos derivados constitui uma predisposição para o estabelecimento de reações alérgicas para o consumidor, e altera as características organolépticas dos alimentos. No Brasil, embora a presença de Escherichia coli produtora de β-lactamase de espectro estendido (ESBL) em avicultura, bubalinocultura e suinocultura tenha sido documentada recentemente, não há informações sobre sua prevalência em bovinocultura, que é um setor importante do agronegócio no país. Assim, o presente estudo teve como objetivo investigar a presença de linhagens de Escherichia coli produtoras de ESBLs na microbiota intestinal de bovinos de leite, em uma fazenda comercial com prática de uso rotineiro de cefalosporinas na forma terapêutica. Amostras de suabe retal foram coletadas em 95 ruminantes (lactantes e adultos saudáveis), na presença de um regime de tratamento com ceftiofur terapêutico, em uma fazenda no estado de São Paulo. As amostras foram triadas para a presença de bactérias Gram-negativas produtoras de ESBL, onde os isolados positivos foram identificados por MALDI-TOF, com posterior identificação dos genes codificando variantes ESBL, por PCR e sequenciamento. A presença de cepas de E. coli multirresistentes (resistência a >= 3 classes de antibióticos) foi confirmada em 45 ruminantes (47,3%). Adicionalmente, foram identificadas 68 cepas de E. coli produtoras de ESBL (71,5%), sendo 7 portadoras do gene blaCTX-M-2, 11 portadoras do gene blaCTX-M-8, e 50 portadoras do gene blaCTX-M-15. As cepas de E. coli produtoras de CTX-M-15 foram clonalmente relacionadas por ERIC-PCR e PFGE, confirmando-se a presença de linhagens clonais em diferentes animais, na mesma propriedade. Quatro cepas representativas deste clone tiveram seus genomas sequenciados, demonstrando pertencer ao complexo clonal 23 (ST90), mundialmente reportado em animais e humanos. Estes resultados denotam uma alta prevalência de E. coli produtora de ESBL do tipo CTX-M na microbiota intestinal do gado leiteiro, com predominância de clones de importância clínica humana e veterinária, que hipoteticamente possuem uma genética que favorece sua adaptação (provavelmente favorecida pela pressão seletiva de antibióticos) na interface animal-humana, o que representa um potencial zoonótico de importância para a saúde pública. / The excessive use of antimicrobials in veterinary medicine has contributed to the emergence and selection of multiresistant (MR) bacteria in livestock animals, and the presence of residues of antibiotics in food products is a predisposition for the establishment of allergic reactions to the consumer, changing the organoleptic characteristics of food. In Brazil, although the presence of Escherichia coli-producing extended-spectrum β-lactamase (ESBL) in poultry, buffalo and swine farming has been documented recently, there is no information on its prevalence in cattle breeding, which is an important sector of agribusiness in the country. Thus, the present study aimed to investigate the presence of Escherichia coli strains producing ESBLs in the intestinal microbiota of dairy cattle in a commercial farm with routine practice of cephalosporins in the therapeutic form. Rectal swab samples were collected from 95 ruminants (healthy calf and adults) in the presence of a treatment regimen with ceftiofur therapeutic, on a farm in the state of São Paulo. The samples were screened for the presence of ESBL-producing Gram-negative bacteria, where positive isolates were identified by MALDI-TOF, with subsequent identification of genes encoding ESBL variants, by PCR and sequencing. The presence of multiresistant strains of E. coli (resistance to >= 3 classes of antibiotics) was confirmed in 45 ruminants (47.3%). In addition, 68 ESBL-producing E. coli strains (71.5%) were identified, 7 of which were carriers of the blaCTX-M-2 gene, 11 carriers of the blaCTX-M-8 gene, and 50 carriers of the blaCTX-M-15. The E. coli strains producing CTX-M-15 were clonally related by ERIC-PCR and PFGE, confirming the presence of clonal lineages in different animals, on the same property. Four representative strains of this clone had their genomes sequenced, demonstrating belonging to the clonal complex 23 (ST90), worldwide reported in animals and humans. These results indicate a high prevalence of E. coli producing CTX-M ESBL in the intestinal microbiota of dairy cattle, with a predominance of clones of human and veterinary clinical importance, which hypothetically have a genetics that favors their adaptation (probably favored by the selective pressure of antibiotics) at the animal-human interface, which represents a zoonotic potential of public health importance.

Resumo: Esta dissertação teve por objetivo avaliar o desempenho animal e econômico da adição de níveis crescentes de torta de girassol em substituição ao farelo de girassol no concentrado para vacas leiteiras. Os tratamentos foram constituídos de 0, 20, 40 e 60% de substituição do farelo pela torta. O delineamento experimental foi conduzido em dois quadrados latinos 4 x 4, sendo utilizados 8 animais. Avaliou-se o consumo de matéria seca total, da silagem e do concentrado, além da produção de leite. A avaliação econômica foi feita pelo método de orçamentos parciais. O consumo de matéria seca total foi de 13,46; 13,28; 14,1 e 13,47 kg/dia respectivamente para os tratamentos com 0; 20; 40 e 60% de substituição respectivamente. Para o concentrado, o consumo foi de 4,13; 3,95; 4,35 e 4,23 kg/dia respectivamente para cada tratamento. Não foram encontradas diferenças significativas (P>0,05) entre os tratamentos tanto para consumo de matéria seca total quanto para o volumoso ou concentrado. As produções médias de leite foram de 13,38; 14,00; 13,45 e 13,96 kg/dia para cada um dos tratamentos. Também não foram encontradas diferenças significativas entre os tratamentos para a produção de leite (P>0,05). Os dados indicam, portanto que a torta pode substituir até 60% do farelo no concentrado, sem prejuízo ao desempenho dos animais. A avaliação econômica mostrou que houve aumento do custo das dietas com a inclusão da torta de girassol, contudo, no segundo cenário, em que a torta é produzida na propriedade, houve aumento da receita líquida. / Abstract: The objective of this dissertation was to evaluate the effects of addition of sunflower cake with growing levels of inclusion at the concentrate to dairy cows on the economics and animal performance. The levels of 0, 20, 40 and 60 % of inclusion of the sunflower cake in the concentrate constituted the treatments. The experiment was done into two 4 x 4 latine square and the number of animals used was eight. The intakes of total dry matter (TDMI) and of the silage (SDMI) or concentrate (CDMI) and the milk yield were evaluated. The economic evaluation was done by the method of Partial Budget Analysis. The TDMI was 13.46, 13.28, 14.1 and 13.47 kg/day to the treatments with 0, 20, 40 and 60 % of inclusion respectively. The intakes of dry matter of the concentrate, were 4.13, 3.95, 4.35 e 4.23 kg/day, respectively for each treatment. There were not find significant differences (P>0.05) among the treatments as so to the TDMI as to the SDMI or CDMI. The milk yields to each animal were 13.38, 14.00 13.45 and 13.96 kg/day respectively with the levels 0, 20, 40 and 60% of addition of the sunflower cake. In addition, there were not find significant differences between the treatments. Than, the data showed that the sunflower cake could be used with 60% of inclusion and it didn't prejudiced the performance of the animals. The economic evaluation showed that the inclusion of the sunflower cake at the diets, considering the two cenaries, improved the costs with the diet. However, considering a second cenary, were the cake is produced at the farm, the growing of the net income with the inclusion of the cake was observed. / Orientador: Mauro Dal Secco de Oliveira / Coorientador: Maria Inez Espagnoli Martins / Banca: Paulo de Figueiredo Vieira / Banca: Armando Andrade Rodrigues / Mestre