Estafilococos têm sido relatados como os agentes mais prevalentes de mastite bovina. Este gru-po bacteriano pode transportar múltiplos elementos de resistência provenientes inclusive de outras populações bacterianas, tornando-se um grande problema de saúde pública, uma vez que também está envolvido em vários processos de doença em humanos, incluindo infecções da pele e dos tecidos moles, septicemia, osteomielite e pneumonia. A caracterização do perfil de resis-tência dos estafilococos aos antimicrobianos é importante para controlar a sua disseminação. O presente trabalho avaliou a distribuição de multirresistência entre mais de 3.500 isolados de um estudo transversal repetido, realizado entre 2010 e 2011 nas principais regiões produtoras de leite do Brasil. As bactérias foram classificadas de acordo com métodos fenotípicos e os padrões de resistência antimicrobiana foram determinados pelo teste de difusão em disco ao invés de testes moleculares e ensaios quantitativos. Para avaliar os principais fatores relacionados à vari-ável resposta – proporção de bactérias resistentes a três ou mais classes de antimicrobianos, ou multirresistência – diversas variáveis explicativas foram acessadas por meio de um questionário epidemiológico. Um modelo misto foi construído com um componente aleatório multinível, a saber, a variação de multirresistência entre as bacias leiteiras (segundo nível) e a variação dass propriedades em cada bacia (primeiro nível) durante os quatro momentos de amostragem, ou seja, a variação entre-sujeitos e intra-sujeitos, respectivamente. A avaliação dos perfis de resis-tência revelou que as penicilinas, seguidas por tetraciclina e sulfonamida, foram os antimicrobi-anos com menor eficácia em estafilococos (n = 3009). Estafilococos coagulase negativa pare-cem ter semelhanças com S. aureus e alguns outros estafilococos coagulase positiva testados, demonstrando um padrão de grupo com moderada resistência a múltiplas drogas. Ilustrativa-mente, alguns estreptococos (n = 480) também foram submetidos a testes de suscetibilidade a antimicrobianos, os quais mostraram moderada a alta resistência à tetraciclina, gentamicina e clindamicina. O modelo misto indicou que o tratamento de mastite feito de imediato, a aplicação de terapia antimicrobiana pelo próprio produtor ao invés de um veterinário, e a interação entre este último fator e o sistema de produção intensivo aumentou a probabilidade de resistência múltipla em nível de rebanho. O coeficiente de correlação intraclasse (ICC) foi baixo e mostrou que a maior parte da variação de resistência múltipla é explicada pelas características em nível de hospedeiro, seguido por fatores em nível de rebanho (ICC = 0,126). Esses fatores são exem-plos importantes de como o uso leigo de antimicrobianos em vacas leiteiras tem grande poten-cial para seleção, expansão e manutenção de populações de bactérias resistentes a múltiplas drogas em ambientes de produção animal, em especial nos mais intensivos. / Staphylococci have already been reported as the most prevalent mastitis agents. Such bacterial species can carry multidrug-resistant elements coming from other bacteria species, and so on are becoming a great public health concern, once it is also involved in several human disease. The characterization of their antimicrobial resistance profile is important to better control their dissemination. The present work evaluated the distribution of multidrug-resistance among more than 3500 isolates from a repeated cross-sectional study performed from 2010 to 2011 in the main dairy regions of Brazil. The bacteria were classified according to phenotypic methods and the antimicrobial resistance patterns were determined by disk diffusion. To evalu-ate the main factors related to the response variable – the proportion of bacteria resistant to three or more antimicrobial classes, or multidrug resistance – several explanatory variables were accessed by means of an epidemiological questionnaire. A multivariable mixed model was created to access the strength of association between several putative risk factors and re-sistance to multiple drugs. Resistance profiles evaluation revealed that penicillins, followed by tetracycline and sulfonamide, were the antimicrobials with lower effectiveness in staphylococci (n = 3009). Coagulase negative staphylococci seemed to have similarities with coagulase posi-tive tested, performing moderate resistance pattern to multiple drugs. Some streptococci (n = 480) were also submitted to antimicrobial susceptibility tests, and showed moderate to high resistance to tetracycline, gentamycin and clindamycin. The mixed model indicated that mastitis treatment made immediately rather than cautiously; applicaton of antimicrobial therapy by the producer itself rather than a veterinarian practitioner; and the interaction between the produc-er as applicator and the intensive, modern production system increased the likelihood of multi-ple-resistance at herd level. The low intraclass correlation coefficient at region level showed that resistance variance is most explained at herd level, and it characteristics, rather than re-gion level. Probably the host level factors not evaluated in this study explains more than the herd level factors, but, considering the coverage of our study, these factors give us insights of how cattle antimicrobial consumption can affect the maintenance and expansion of multidrug resistant bacteria populations in animal production environments.

Submitted by Glauber Assunção Moreira (glauber.a.moreira@gmail.com) on 2018-08-17T17:35:25Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO JEANE FERREIRA.pdf: 1053637 bytes, checksum: f515521b58854fd65370804343403ff4 (MD5) / Approved for entry into archive by Setor de Periódicos (per_macedocosta@ufba.br) on 2018-08-21T15:02:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO JEANE FERREIRA.pdf: 1053637 bytes, checksum: f515521b58854fd65370804343403ff4 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-21T15:02:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO JEANE FERREIRA.pdf: 1053637 bytes, checksum: f515521b58854fd65370804343403ff4 (MD5) / RESUMO O objetivo desse estudo foi avaliar o nível de conhecimento, atitudes e práticas dos manipuladores de alimentos em segurança alimentar; investigar a presença de estafilococos coagulase positiva resistentes à meticilina em mãos e em fossas nasais dos manipuladores; e avaliar o uso de antissépticos no controle da contaminação. O estudo desenvolveu-se em duas etapas: a primeira, através de entrevistas com o uso de um questionário auto-aplicável com 237 manipuladores e a segunda, através investigação da presença de estafilococos coagulase positiva resistentes à meticilina nas mãos e nas fossas nasais de 140 manipuladores. Este estudo está estruturado em três capítulos: o primeiro apresenta uma revisão bibliográfica com os assuntos pertinentes à pesquisa, o segundo a avaliação do nível de conhecimento, atitudes e práticas dos manipuladores em segurança alimentar e o terceiro a investigação da presença de estafilococos coagulase positiva resistentes a meticilina nas mãos e fossas nasais dos manipuladores e a avaliação in vitro para verificar a susceptibilidade das cepas isoladas aos antissépticos: álcool gel 70%, iodóforo 10% e clorexidina 2%. Os resultados demonstraram baixo nível de conhecimento para a maioria dos participantes (65,8%), apesar de 92,8% afirmarem que participaram de treinamento anterior. Em relação às atitudes e as práticas, o percentual de acertos foram de 98,3% e 73,4%, respectivamente. Foram desenvolvidos três modelos com as variáveis independentes onde se observou que a escolaridade interferiu no nível de conhecimento dos manipuladores de alimentos, mas não o treinamento. Na investigação de estafilococos coagulase positiva resistentes a meticilina nas mãos e fossas nasais, embora 100% dos manipuladores afirmassem que higienizavam suas mãos nas etapas do preparo e distribuição dos alimentos, encontrou-se 50% de amostras positivas para a presença do microrganismo, e destas 28,6% foram positivas para a presença de estafilococos coagulase positiva resistentes à meticilina (MRSA). Os isolados de MRSA apresentaram maior sensibilidade a clorexidina 2% em comparação com os outros antissépticos. Assim, pode-se concluir que o nível de conhecimento dos manipuladores em segurança alimentar é deficitário, sendo necessário reavaliar as formas de treinamento dos manipuladores de alimentos. Ainda, o uso dos antissépticos na lavagem das mãos com clorexidina 2% poderá evitar a contaminação das dietas hospitalares. Entretanto, apenas o uso de bons antissépticos não resolverá o problema se essa prática for negligenciada pelos manipuladores, ou os recursos necessários para condução da mesma não forem oferecidos pelos hospitais. / ABSTRACT The aim of this study was to evaluate the knowledge level, attitudes and practices of food handlers; investigate the presence of methicillin-resistant coagulase positive staphylococci in the hands and nares of handlers and to evaluate the use of antiseptics in the control of contamination. The study was carried out in two steps: first, through interviews with the use of a self-administered questionnaire with 237 handlers, and the second step, to investigate the presence of methicillinresistant coagulase positive staphylococci in the hands and in the nares of 140 handlers. This study is structured into three chapters: The first presents a literature review with matters relevant to the research, the second, an article on assessing the level of knowledge, attitudes and practices of food handlers and the third, an article investigating the presence of methicillin-resistant coagulase positive staphylococci (MRSA) in the hands and nares of food handlers and also the in vitro tests to check the sensitivity of these strains to antiseptics, alcohol gel 70%, iodine 10% and chlorhexidine 2%, commonly used for hand hygiene. The results showed low level of knowledge for most participants (65.8%), although 92.8% said they participated in training. Regarding the attitudes and practices, the percentage of correct answers were 98.3% and 73.4%, respectively. Three models were developed with the independent variables and were observed that education level interfered with the knowledge of food handlers. In the investigating of the presence of MRSA in the hands and nares, although 100% of the foodhandlers had informed that they sanitized their hands on the preparation and distribution of foods, we found 50% of the samples with coagulase positive staphylococci and 28.6% with MRSA. The MRSA strains were more sensitive to chlorhexidine 2% in comparison with other antiseptics. Thus, it can be concluded that the level of knowledge of food handlers in food safety is low, so it is necessary to reevaluate the ways of training of food handlers. In other side, the use of antiseptics in hand washing is essential to avoid contamination of hospital preparations. However, only the use of good antiseptics will not be sufficient if this practice is neglected by the foodhandlers, or if the hospitals do not provide the resources needed to conduct the practice.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:10:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EutaliaENFS_DISSERT.pdf: 2712662 bytes, checksum: 8c38ff6fb5ec0c379f1f2e3b3fe8a0c7 (MD5) Previous issue date: 2009-12-07 / In a hospital environment, these bacteria can be spread by insects such as ants, which are characterized by high adaptability to the urban environment. Staphylococcus is a leading cause of hospital infection. In Europe, Latin America, USA and Canada, the group of coagulase negative staphylococci (CoNS) is the second leading cause of these infections, according to SENTRY (antimicrobial surveillance program- EUA). In this study, we investigated the potential of ants (Hymenoptera: Formicidae) as vehicle mechanics of Staphylococcus bacteria in a public hospital, in Natal-RN. The ants were collected, day and night, from June 2007 to may 2008, in the following sectors: hospitals, laundry, kitchen, blood bank. The ants were identified according to the identification key of Bolton, 1997. For the analysis of staphylococci, the ants were incubated in broth Tryptic Soy Broth (TSB) for 24 hours at 35 ? C and then incubated on Mannitol Salt Agar. The typical colonies of staphylococci incubated for 24 hours at 35 ? C in Tryptic Soy Agar for the characterization tests (Gram stain, catalase, susceptibility to bacitracin and free coagulase). The identification of CoNS was performed through biochemical tests: susceptibility to novobiocin, growth under anaerobic conditions, presence of urease, the ornithine decarboxylation and acid production from the sugars mannose, maltose, trehalose, mannitol and xylose. The antimicrobial susceptibility examined by disk-diffusion technique. The technique of Polymerase Chain Reaction was used to confirm the presence of mecA gene and the ability to produce biofilm was verified by testing in vitro using polystyrene inert surface, in samples of resistant staphylococci. Among 440 ants, 85 (19.1%) were carrying coagulase-negative staphylococci (CoNS) of the species Staphylococcus saprophyticus (17), Staphylococcus epidermidis (15), Staphylococcus xylosus (13), Staphylococcus hominis hominis (10), Staphylococcus lugdunensis (10), Staphylococcus warneri (6), Staphylococcus cohnii urealyticum (5), Staphylococcus haemolyticus (3), Staphylococcus simulans (3), Staphylococcus cohnii cohnii (2), and Staphylococcus capitis (1). No Staphylococcus aureus was found. Among the isolates, 30.58% showed resistance to erythromycin. Two samples of CoNS (2.35%), obtained from the ant Tapinoma melanocephalum collected in the post-surgical female ward, S. Hominis hominis and S. lugdunensis harbored the mecA gene and were resistant to multiple antibiotics, and the specie S. hominis hominis even showed to be a biofilm producer. This study proves that ants act as carriers of multidrug-resistant coagulase-negative Staphylococci and biofilm producers and points to the risk of the spreading of pathogenic microorganisms by this insect in the hospital environment / No ambiente hospitalar, bact?rias podem ser disseminadas por insetos, tais como as formigas, que se destacam pela alta adaptabilidade ao ambiente urbano. As bact?rias do g?nero Staphylococcus s?o uma das principais causas de infec??o hospitalar. Em pa?ses da Europa, Am?rica Latina, Estados Unidos e Canad?, o grupo dos estafilococos coagulase-negativos (ECN) representa a segunda maior causa dessas infec??es, segundo o SENTRY (Programa de vigil?ncia antimicrobiana- EUA). No presente estudo foi analisado o potencial de formigas (Hymenoptera: Formicidae) como ve?culos mec?nicos de bact?rias do g?nero Staphylococcus em um hospital da rede p?blica de sa?de, no munic?pio de Natal-RN. As formigas capturadas em coletas diurnas e noturnas, entre junho de 2007 e maio de 2008, nos seguintes setores: enfermarias, lavanderia, cozinha, banco de sangue. Esses insetos foram identificados segundo a chave de identifica??o de Bolton, 1997. Para a an?lise da presen?a de estafilococos, as formigas foram incubadas em caldo de case?na de soja (TSB) por 24h, a 35?C para posterior semeadura em Agar Manitol Salgado. As col?nias caracter?sticas de estafilococos incubadas por 24h a 35?C, em Tryptic Soy Agar, para testes de caracteriza??o do g?nero (colora??o de Gram, catalase, susceptibilidade ? bacitracina e coagulase livre). A identifica??o dos ECN foi realizada atrav?s das provas bioqu?micas: susceptibilidade ? novobiocina, crescimento em anaerobiose, presen?a de urease, descarboxila??o da ornitina e produ??o de ?cidos a partir dos a??cares manose, maltose, trealose, manitol e xilose. A susceptibilidade aos antimicrobianos analisada atrav?s da t?cnica disco-difus?o. Para confirmar a presen?a do gene mecA foi utilizada a t?cnica da Rea??o em Cadeia da Polimerase e a capacidade de produ??o de biofilme foi verificada atrav?s de ensaio in vitro usando superf?cie inerte de poliestireno, em amostras de estafilococos resistentes. Entre 440 formigas, 85 (19,1%) estavam transportando os ECN das esp?cies Staphylococcus saprophyticus (17), Staphylococcus epidermidis (15), Staphylococcus xylosus (13), Staphylococcus hominis hominis (10), Staphylococcus lugdunensis (10), Staphylococcus warneri (6), Staphylococcus cohnii urealyticum (5), Staphylococcus haemolyticus (3), Staphylococcus simulans (3), Staphylococcus cohnii cohnii (2), e Staphylococcus capitis (1 ). Nenhum Staphylococcus aureus foi encontrado. Entre os isolados, 30,58% apresentaram resist?ncia ? eritromicina. Duas amostras de ECN (2,35%), obtidas a partir da formiga Tapinoma melanocephalum coletadas na enfermaria feminina p?s-cir?rgica, S. hominis hominis e S. lugdunensis albergavam o gene mecA e foram resistentes a m?ltiplos antibi?ticos. Al?m disso, a esp?cie S. hominis hominis ainda mostrou ser um produtor de biofilme. Este estudo demonstra que as formigas podem agir como veiculadoras de ECN multiresistentes aos antimicrobianos e produtores de biofilme, e, ainda, aponta para o risco da dissemina??o de microrganismos patog?nicos por esse inseto no ambiente hospitalar

Estafilococos têm sido relatados como os agentes mais prevalentes de mastite bovina. Este gru-po bacteriano pode transportar múltiplos elementos de resistência provenientes inclusive de outras populações bacterianas, tornando-se um grande problema de saúde pública, uma vez que também está envolvido em vários processos de doença em humanos, incluindo infecções da pele e dos tecidos moles, septicemia, osteomielite e pneumonia. A caracterização do perfil de resis-tência dos estafilococos aos antimicrobianos é importante para controlar a sua disseminação. O presente trabalho avaliou a distribuição de multirresistência entre mais de 3.500 isolados de um estudo transversal repetido, realizado entre 2010 e 2011 nas principais regiões produtoras de leite do Brasil. As bactérias foram classificadas de acordo com métodos fenotípicos e os padrões de resistência antimicrobiana foram determinados pelo teste de difusão em disco ao invés de testes moleculares e ensaios quantitativos. Para avaliar os principais fatores relacionados à vari-ável resposta – proporção de bactérias resistentes a três ou mais classes de antimicrobianos, ou multirresistência – diversas variáveis explicativas foram acessadas por meio de um questionário epidemiológico. Um modelo misto foi construído com um componente aleatório multinível, a saber, a variação de multirresistência entre as bacias leiteiras (segundo nível) e a variação dass propriedades em cada bacia (primeiro nível) durante os quatro momentos de amostragem, ou seja, a variação entre-sujeitos e intra-sujeitos, respectivamente. A avaliação dos perfis de resis-tência revelou que as penicilinas, seguidas por tetraciclina e sulfonamida, foram os antimicrobi-anos com menor eficácia em estafilococos (n = 3009). Estafilococos coagulase negativa pare-cem ter semelhanças com S. aureus e alguns outros estafilococos coagulase positiva testados, demonstrando um padrão de grupo com moderada resistência a múltiplas drogas. Ilustrativa-mente, alguns estreptococos (n = 480) também foram submetidos a testes de suscetibilidade a antimicrobianos, os quais mostraram moderada a alta resistência à tetraciclina, gentamicina e clindamicina. O modelo misto indicou que o tratamento de mastite feito de imediato, a aplicação de terapia antimicrobiana pelo próprio produtor ao invés de um veterinário, e a interação entre este último fator e o sistema de produção intensivo aumentou a probabilidade de resistência múltipla em nível de rebanho. O coeficiente de correlação intraclasse (ICC) foi baixo e mostrou que a maior parte da variação de resistência múltipla é explicada pelas características em nível de hospedeiro, seguido por fatores em nível de rebanho (ICC = 0,126). Esses fatores são exem-plos importantes de como o uso leigo de antimicrobianos em vacas leiteiras tem grande poten-cial para seleção, expansão e manutenção de populações de bactérias resistentes a múltiplas drogas em ambientes de produção animal, em especial nos mais intensivos. / Staphylococci have already been reported as the most prevalent mastitis agents. Such bacterial species can carry multidrug-resistant elements coming from other bacteria species, and so on are becoming a great public health concern, once it is also involved in several human disease. The characterization of their antimicrobial resistance profile is important to better control their dissemination. The present work evaluated the distribution of multidrug-resistance among more than 3500 isolates from a repeated cross-sectional study performed from 2010 to 2011 in the main dairy regions of Brazil. The bacteria were classified according to phenotypic methods and the antimicrobial resistance patterns were determined by disk diffusion. To evalu-ate the main factors related to the response variable – the proportion of bacteria resistant to three or more antimicrobial classes, or multidrug resistance – several explanatory variables were accessed by means of an epidemiological questionnaire. A multivariable mixed model was created to access the strength of association between several putative risk factors and re-sistance to multiple drugs. Resistance profiles evaluation revealed that penicillins, followed by tetracycline and sulfonamide, were the antimicrobials with lower effectiveness in staphylococci (n = 3009). Coagulase negative staphylococci seemed to have similarities with coagulase posi-tive tested, performing moderate resistance pattern to multiple drugs. Some streptococci (n = 480) were also submitted to antimicrobial susceptibility tests, and showed moderate to high resistance to tetracycline, gentamycin and clindamycin. The mixed model indicated that mastitis treatment made immediately rather than cautiously; applicaton of antimicrobial therapy by the producer itself rather than a veterinarian practitioner; and the interaction between the produc-er as applicator and the intensive, modern production system increased the likelihood of multi-ple-resistance at herd level. The low intraclass correlation coefficient at region level showed that resistance variance is most explained at herd level, and it characteristics, rather than re-gion level. Probably the host level factors not evaluated in this study explains more than the herd level factors, but, considering the coverage of our study, these factors give us insights of how cattle antimicrobial consumption can affect the maintenance and expansion of multidrug resistant bacteria populations in animal production environments.

Estafilococos têm sido relatados como os agentes mais prevalentes de mastite bovina. Este gru-po bacteriano pode transportar múltiplos elementos de resistência provenientes inclusive de outras populações bacterianas, tornando-se um grande problema de saúde pública, uma vez que também está envolvido em vários processos de doença em humanos, incluindo infecções da pele e dos tecidos moles, septicemia, osteomielite e pneumonia. A caracterização do perfil de resis-tência dos estafilococos aos antimicrobianos é importante para controlar a sua disseminação. O presente trabalho avaliou a distribuição de multirresistência entre mais de 3.500 isolados de um estudo transversal repetido, realizado entre 2010 e 2011 nas principais regiões produtoras de leite do Brasil. As bactérias foram classificadas de acordo com métodos fenotípicos e os padrões de resistência antimicrobiana foram determinados pelo teste de difusão em disco ao invés de testes moleculares e ensaios quantitativos. Para avaliar os principais fatores relacionados à vari-ável resposta – proporção de bactérias resistentes a três ou mais classes de antimicrobianos, ou multirresistência – diversas variáveis explicativas foram acessadas por meio de um questionário epidemiológico. Um modelo misto foi construído com um componente aleatório multinível, a saber, a variação de multirresistência entre as bacias leiteiras (segundo nível) e a variação dass propriedades em cada bacia (primeiro nível) durante os quatro momentos de amostragem, ou seja, a variação entre-sujeitos e intra-sujeitos, respectivamente. A avaliação dos perfis de resis-tência revelou que as penicilinas, seguidas por tetraciclina e sulfonamida, foram os antimicrobi-anos com menor eficácia em estafilococos (n = 3009). Estafilococos coagulase negativa pare-cem ter semelhanças com S. aureus e alguns outros estafilococos coagulase positiva testados, demonstrando um padrão de grupo com moderada resistência a múltiplas drogas. Ilustrativa-mente, alguns estreptococos (n = 480) também foram submetidos a testes de suscetibilidade a antimicrobianos, os quais mostraram moderada a alta resistência à tetraciclina, gentamicina e clindamicina. O modelo misto indicou que o tratamento de mastite feito de imediato, a aplicação de terapia antimicrobiana pelo próprio produtor ao invés de um veterinário, e a interação entre este último fator e o sistema de produção intensivo aumentou a probabilidade de resistência múltipla em nível de rebanho. O coeficiente de correlação intraclasse (ICC) foi baixo e mostrou que a maior parte da variação de resistência múltipla é explicada pelas características em nível de hospedeiro, seguido por fatores em nível de rebanho (ICC = 0,126). Esses fatores são exem-plos importantes de como o uso leigo de antimicrobianos em vacas leiteiras tem grande poten-cial para seleção, expansão e manutenção de populações de bactérias resistentes a múltiplas drogas em ambientes de produção animal, em especial nos mais intensivos. / Staphylococci have already been reported as the most prevalent mastitis agents. Such bacterial species can carry multidrug-resistant elements coming from other bacteria species, and so on are becoming a great public health concern, once it is also involved in several human disease. The characterization of their antimicrobial resistance profile is important to better control their dissemination. The present work evaluated the distribution of multidrug-resistance among more than 3500 isolates from a repeated cross-sectional study performed from 2010 to 2011 in the main dairy regions of Brazil. The bacteria were classified according to phenotypic methods and the antimicrobial resistance patterns were determined by disk diffusion. To evalu-ate the main factors related to the response variable – the proportion of bacteria resistant to three or more antimicrobial classes, or multidrug resistance – several explanatory variables were accessed by means of an epidemiological questionnaire. A multivariable mixed model was created to access the strength of association between several putative risk factors and re-sistance to multiple drugs. Resistance profiles evaluation revealed that penicillins, followed by tetracycline and sulfonamide, were the antimicrobials with lower effectiveness in staphylococci (n = 3009). Coagulase negative staphylococci seemed to have similarities with coagulase posi-tive tested, performing moderate resistance pattern to multiple drugs. Some streptococci (n = 480) were also submitted to antimicrobial susceptibility tests, and showed moderate to high resistance to tetracycline, gentamycin and clindamycin. The mixed model indicated that mastitis treatment made immediately rather than cautiously; applicaton of antimicrobial therapy by the producer itself rather than a veterinarian practitioner; and the interaction between the produc-er as applicator and the intensive, modern production system increased the likelihood of multi-ple-resistance at herd level. The low intraclass correlation coefficient at region level showed that resistance variance is most explained at herd level, and it characteristics, rather than re-gion level. Probably the host level factors not evaluated in this study explains more than the herd level factors, but, considering the coverage of our study, these factors give us insights of how cattle antimicrobial consumption can affect the maintenance and expansion of multidrug resistant bacteria populations in animal production environments.

Coagulase negative staphylococci (CoNS) are the most prevalent bacterial contaminants of platelet concentrates (PCs), and have been implicated in severe and fatal transfusion reactions. Of this group, Staphylococcus epidermidis is most frequently identified. The preliminary objective of this thesis was to confirm that S. epidermidis could form biofilms under platelet storage conditions. This was achieved using a modified crystal violet staining assay to detect plastic-adherent bacterial cells and examination of attachment processes by scanning electron microscopy. A collection of CoNS isolated from PCs obtained from reportedly healthy donors was then assessed for biofilm-forming potential at the genetic and phenotypic level. Despite the presumable commensal origin of these isolates, a high proportion of S. epidermidis strains displayed a biofilm positive phenotype. The threat of S. epidermidis biofilm formation during platelet storage identified herein signifies that any alterations made to platelet storage protocols should be evaluated with consideration of this risk. The advent of platelet additive solutions (PASs) as an alternative to plasma for PC storage provides a relevant example, since little is known about the effect of PAS on contaminant bacteria, and vice versa. Growth and biofilm formation by S. epidermidis and the Gram-negative bacterium Serratia liquefaciens were measured in PAS- or plasma-PCs over 5 days, simulating standard platelet storage conditions, after initial inoculation with low, clinically relevant bacterial concentrations. Assays for platelet quality were performed simultaneously. Only S. liquefaciens exhibited a slower doubling time in plasma-PCs than in PAS-PCs. Biofilm formation by both species was reduced during storage in PAS-PCs, increasing bacteria availability for detection. Although S. liquefaciens adversely affected platelet quality in both media, S. epidermidis contamination did not. Ultimately, culture-based detection remains the earliest indicator of bacterial presence in PAS-PCs. Lastly, since formation of platelet-bacteria aggregates is largely based on receptor-ligand interactions, it was postulated that biofilm formation by contaminant bacteria could be abrogated by receptor shielding. Methoxypoly(ethylene glycol) was applied to covalently modify the platelet surface using a process termed ‘PEGylation’. It is herein demonstrated that PEGylation of PCs inoculated with S. epidermidis results in significantly reduced bacterial binding and biofilm formation during platelet storage.

Orientador: Jose Luiz Pereira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-07T14:47:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_KarenSignori_D.pdf: 795788 bytes, checksum: 3c56762962a9dfbb567a0cc78805f20c (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: As bactérias pertencentes ao gênero Staphylococcus são bastante peculiares porque apesar de terem distribuição ubiqüitária e formarem a microbiota residente na pele e mucosa de humanos também podem ser causadoras de diversas enfermidades aos mesmos, tais como a intoxicação alimentar estafilocócica.Todavia, para a indústria de produtos cárneos a importância dos estafilococos está além do fato de serem microrganismos patogênicos. Algumas espécies do gênero são coadjuvantes de tecnologia para a fabricação de salames, estando presentes como componentes de culturas starter ou iniciadoras. Entre as características importantes das espécies utilizadas em culturas iniciadoras está a incapacidade enterotoxigênica, o que tem sido diretamente relacionado às espécies coagulase positiva. Diversos trabalhos, porém, têm demonstrado a capacidade de estafilococos coagulase negativa produzirem enterotoxina em meio de cultivo laboratorial e há, inclusive, registros de surtos de intoxicação estafilocócica associados a espécies não produtoras de coagulase. Assim, 90 amostras de salames industrializados, pertencentes a seis diferentes marcas, foram analisadas visando a enumeração, identificação e verificação do potencial enterotoxigênico das espécies de estafilococos coagulase negativa (ECN). Determinações de pH, Aw, análises de coliformes termotolerantes, Salmonella, Staphylococcus coagulase positiva e bactérias láticas também foram realizadas. Salmonella foi detectada em uma amostra. Entre os 266 isolados de ECN nenhum produziu enterotoxina, e dos 252 identificados cerca de 90% eram S. xylosus e S. carnosus / Abstract: Staphylococcus is ubiquitous distribution bacteria and present in skin of humans and other animals. However, staphylococci species can cause various diseases. Staphylococcal food poisoning is one of these diseases. But for meat industry staphylococci importance is not only because diseases. Some species are very important for the fermented sausage¿s manufacture like starter cultures. To be used, staphylococci have do not produce coagulase. However, many researches have demonstrated capacity of coagulase negative staphylococci (CNS) to produce enterotoxin and there are registers of staphylococcal food poisoning outbreaks linked to CNS. Ninety samples of industrialized salamis, for six different brands, had been studied. Enumeration, identification and potencial enterotoxigenic of CNS were analyzed. Additionally, termotolerants coliforms, staphylococci coagulase positive and lactic acid were counted; Salmonella isolated; pH and Aw measured. Salmonella was isolated of one sample. None of 266 CNS produced enterotoxins, 252 were identified and about 90% were S. xylosus and S. carnosus / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

Les staphylocoques à coagulase négative (SCN) sont généralement considérés comme des pathogènes opportunistes à faible virulence. Cependant, des études antérieures ont rapporté une pathogénicité de certaines souches similaire à celle observée chez S. aureus ce qui laisse supposer l’expression de facteurs de virulence. Cette thèse vise à contribuer à l’importance des SCN dans les infections primitives sévères. Nous avons évalué le potentiel pathogène de souches cliniques de SCN au Bénin. Pour atteindre cet objectif, des SCN associés à diverses infections cliniques sévères ont été collectés sur une période de 10 mois au Centre National Hospitalier et Universitaire Hubert Koutoukou Maga à Cotonou. Ces souches sont identifiées d’abord par la galerie API® Staph, puis par la spectrométrie de masse MALDI-TOF et analysées pour leur susceptibilité aux antibiotiques et leur capacité à produire des facteurs de virulence. Cette partie de l’étude a montré que les espèces les plus impliquées dans les infections à SCN au Bénin sont : S. haemolyticus et S. epidermidis suivi d’autres espèces comme S. cohnii, S. sciuri, S. arlettae, S. capitis. Nous avons aussi apporté la preuve de la multi-résistance des souches aux antibiotiques, ainsi que de la présence d’au moins un, voire plusieurs facteurs de virulence tels que la protéase, l’estérase, l’hémolysine, la leucotoxine et l’entérotoxine staphylococcique C chez 44% des souches testées particulièrement dans les souches hospitalières isolées d’hémocultures. Ensuite, nous avons caractérisé un nouveau facteur de virulence identifié chez deux souches de S. epidermidis : l’entérotoxine staphylococcique C nommée SECepi qui a été dosée à environ 100 µg/mL dans les surnageants de culture bactérienne. Le gène secepi est constitué de 801 pb correspondant à 266 acides aminés. Sur la base des résultats de la comparaison d'homologie entre la chaîne peptidique de SECepi et les séquences déjà connues, nous avons constaté que SECepi est proche de SEC3 de la souche de S. aureus Mu3, avec trois substitutions d'acides aminés dans le peptide signal et neuf substitutions d'acides aminés dans la protéine mature. Cependant, plusieurs résidus qui sont impliqués dans la formation du complexe trimoléculaire CMH-SEC-TCR sont conservés dans SECepi. L’analyse de la protéine recombinante (rSECepi) révèle une parenté antigénique et une forte homologie structurale prédite avec SECaureus. De plus, cette toxine présente les activités biologiques caractéristiques d'un superantigène (SAg) incluant la stimulation de la mitogénicité et de la production concomitante de fortes doses de cytokines pro-inflammatoires et suppressives chez des lymphocytes T humains activés. Par ailleurs, SECepi résiste assez bien au chauffage à 100°C et à la digestion par les enzymes gastro-intestinales telles que la pepsine et la trypsine. Ces résultats fournissent la preuve que SECepi peut agir comme un superantigène chez l'hôte humain bien que le type sauvage comporte plusieurs mutations chez S. epidermidis. L’étude du dossier médical de l’un des patients a montré que l’entérotoxine produite par la souche de S. epidermidis a bien pu être à l’origine d’éléments de gravité du tableau clinique présenté par ce dernier à son admission en hospitalisation. Enfin, l’analyse génomique des deux souches toxinogènes de S. epidermidis, ainsi que leur aptitude à former du biofilm, confirment les possibilités variées d’échanges génétiques entre cette espèce et S. aureus. Cette thèse souligne l'importance de la surveillance des infections à SCN chez l’homme parce que certaines souches, à l’instar de S. aureus, produisent des facteurs de virulence pouvant aggraver l’état générale l’hôte. / Coagulase-negative staphylococci (CNS) are generally considered as opportunistic pathogens with low virulence. However, previous studies have reported pathogenicity of some strains similar to that observed in S. aureus. This thesis aims to contribute to the importance of SCN in severe primitive infections. First, we evaluated the pathogenic potential of clinical CNS strains in Benin. To achieve this objective, CNS associated with various severe clinical infections were collected over at the Hubert Koutoukou Maga National Hospital and University Center in Cotonou. These strains are identified as well as their susceptibility to antibiotics and their ability to produce virulence factors. This part of the study showed that the most involved species in Benin are: S. haemolyticus and S. epidermidis followed by other species such as S. cohnii, S. sciuri, S. arlettae, S. capitis. We also demonstrated the multi-resistance of strains to antibiotics, as well as the presence of potential virulence factors such as protease, esterase, hemolysin, leukotoxin and, enterotoxin Staphylococcal C in 44% of strains tested particularly in hospital strains isolated from blood cultures. We, then, characterized a new virulence factor identified in two strains of S. epidermidis: staphylococcal enterotoxin C called SECepi, which was secreted at ~100 μg/mL in bacterial culture supernatants. The secepi gene consists of 801 bp corresponding to 266 amino acids. On the basis of the comparison between the peptide chain of SECepi and the already known peptide sequences of the SEC, we found that SECepi is close to SEC3 of S. aureus Mu3 strain with three amino acids substitutions in the signal peptide and nine amino acid substitutions in the mature protein. However, most residues involved in formation of the tri-molecular complex CMH-SEC-TCR are conserved in SECepi. Analysis of the recombinant protein (rSECepi) revealed antigenic relationships and a strong structural homology is predicted with SECaureus. Moreover, this toxin exhibits the biological activities characteristic of a SAg including the stimulation of the mitogenicity and the concomitant production of high doses of pro-inflammatory and suppressive cytokines in activated human T lymphocytes. Moreover, SECepi is resistant to heating at 100 °C and digestion by gastrointestinal enzymes such as pepsin and trypsin. These results provide evidence that SECepi can act as a superantigen in humans although the wild type has several mutations in S. epidermidis. The study of the medical record of one of the patients showed that the enterotoxin produced by the strain of S. epidermidis might be at the origin of severity of the clinics presented at hospital admission. Finally, genomic analysis of the two toxigenic S. epidermidis strains confirms the varied possibilities of genetic exchange between this species and S. aureus. This thesis underscores the importance of monitoring CNS infections in humans because some strains, like S. aureus, produce virulence factors that can aggravate the overall host condition.

O grupo de estafilococos não-aureus (SNA), frequentemente isolados de quartos mamários com mastite subclínica, ápice do teto e ambiente, possue variabilidade ecológica que desafia a compreensão da patogenia a estes atribuída. Os fatores espécie-específicos associados à essa infecção ainda não foram identificados e a susceptibilidade difere entre vacas e quartos e promove diferentes perfis de infecção. Com o objetivo de avaliar a resistência à fagocitose e atividade microbicida, comparou-se a viabilidade, a produção intracelular de espécies reativas de oxigênio (ERO) e a fagocitose de neutrófilos sanguíneos de vacas primíparas e multíparas frente a distintos isolados viáveis de estafilococos. Utilizou-se doze vacas sadias (seis primíparas e seis multíparas) em terço médio de lactação e SO isolados viáveis de estafilococos (38 SNA e 12 Staphylococcus aureus) de diferentes nichos ecológicos. A viabilidade de neutrófilos (P = 0,55), produção de ERO (P = 0,12) e atividade funcional dos fagócitos (P = 0,33) foram semelhantes entre as primíparas e multíparas testadas . Contudo, foram observadas diferenças (P &le;0,05) entre os distintos grupos de espécies e estirpes de estafilococos quanto ao estímulo da produção intracelular de ERO pelos neutrófilos e à fagocitose. S. chromogenes de origens distintas, ápice do teto (P = 0,01), infecção intramamária transiente (P < 0,01) e infecção intramamárias persistente (P < 0,01) estimularam mais a produção de ERO pelos neutrófilos do que as outras espécies. Todos isolados foram fagocitados pelos neutrófilos, mas S. chromogenes resistiram mais eficientemente que as outras espécies de SNA, principalmente, S. chromogenes isolados do ápice do teto (P < 0,01). S. haemolyticus isolados do ápice do teta (P = 0,02) e infecção intramamária transiente (P < 0,01), assim como, S. fleurettii (P < 0,01), foram substancialmente fagocitados do mesmo modo que S. aureus isolado de suabe nasa\\ (P = 0,03). Mais evidente do que possíveis variações entre as respostas mamárias de primíparas e multíparas é a variação entre os SNA. Quanto mais adaptado à mama, maior resistência à fagocitose. / The group of non-aureus staphylococci (NAS), often isolated from mammary quarters with subclinical mastitis, teat apex and environment, has ecological variability that challenges the understanding of the pathogenesis attributed to them. The species-specific factors associated with this infection have not yet been identified and the susceptibility differs between cows and quarters and promotes different infection profiles. In order to evaluate the resistance to phagocytosis and I or microbicidal activity of these pathogens, the viability , intracellular production of reactive oxygen species (ROS) and blood neutrophil phagocytosis of primiparous and multiparous cows were compared to different viable isolates of staphylococci. Twelve healthy cows (six primiparous and six multiparous) were used in the middle third of lactation and 50 viable isolates of staphylococci (38 SNA and 12 Staphylococcus aureus) from different ecological niches. Neutrophil viability (P = 0.55), ROS production (P = 0.12) and phagocyte functional activity (P = 0.33) were similar among the primiparous and multiparous groups tested. However, differences (P &lt;0.05) between the different groups of species and strains of staphylococci were observed for the stimulation of intracellular ROS production by neutrophils and phagocytosis. S. chromogenes of different origins, ceiling apex (P =0.01), transient intramammary infection (P &lt;0.01) and persistent intramammary infection (P &lt;0 .01) further stimulated the production of ROS by neutrophils than species. All isolates were phagocytosed by neutrophils, but S. chromogenes resisted more efficiently than the other SNA species, especially S. chromogenes isolated from the apex of the ceiling (P &lt;0.01). S. haemolyticus isolated from apex to ceiling (P =0.02) and transient (P &lt;0.01) intramammary infection, as well as S. fleurettii (P &lt;0.01), were substantially phagocytosed in the same manner as S. aureus isolated from nasal swab (P = 0.03). More evident than possible variations between mammary responses of primiparous and multiparous is the variation between ANS. The more adapted to the breast, the greater resistance to phagocytosis.

O grupo de estafilococos não-aureus (SNA), frequentemente isolados de quartos mamários com mastite subclínica, ápice do teto e ambiente, possue variabilidade ecológica que desafia a compreensão da patogenia a estes atribuída. Os fatores espécie-específicos associados à essa infecção ainda não foram identificados e a susceptibilidade difere entre vacas e quartos e promove diferentes perfis de infecção. Com o objetivo de avaliar a resistência à fagocitose e atividade microbicida, comparou-se a viabilidade, a produção intracelular de espécies reativas de oxigênio (ERO) e a fagocitose de neutrófilos sanguíneos de vacas primíparas e multíparas frente a distintos isolados viáveis de estafilococos. Utilizou-se doze vacas sadias (seis primíparas e seis multíparas) em terço médio de lactação e SO isolados viáveis de estafilococos (38 SNA e 12 Staphylococcus aureus) de diferentes nichos ecológicos. A viabilidade de neutrófilos (P = 0,55), produção de ERO (P = 0,12) e atividade funcional dos fagócitos (P = 0,33) foram semelhantes entre as primíparas e multíparas testadas . Contudo, foram observadas diferenças (P &le;0,05) entre os distintos grupos de espécies e estirpes de estafilococos quanto ao estímulo da produção intracelular de ERO pelos neutrófilos e à fagocitose. S. chromogenes de origens distintas, ápice do teto (P = 0,01), infecção intramamária transiente (P < 0,01) e infecção intramamárias persistente (P < 0,01) estimularam mais a produção de ERO pelos neutrófilos do que as outras espécies. Todos isolados foram fagocitados pelos neutrófilos, mas S. chromogenes resistiram mais eficientemente que as outras espécies de SNA, principalmente, S. chromogenes isolados do ápice do teto (P < 0,01). S. haemolyticus isolados do ápice do teta (P = 0,02) e infecção intramamária transiente (P < 0,01), assim como, S. fleurettii (P < 0,01), foram substancialmente fagocitados do mesmo modo que S. aureus isolado de suabe nasa\\ (P = 0,03). Mais evidente do que possíveis variações entre as respostas mamárias de primíparas e multíparas é a variação entre os SNA. Quanto mais adaptado à mama, maior resistência à fagocitose. / The group of non-aureus staphylococci (NAS), often isolated from mammary quarters with subclinical mastitis, teat apex and environment, has ecological variability that challenges the understanding of the pathogenesis attributed to them. The species-specific factors associated with this infection have not yet been identified and the susceptibility differs between cows and quarters and promotes different infection profiles. In order to evaluate the resistance to phagocytosis and I or microbicidal activity of these pathogens, the viability , intracellular production of reactive oxygen species (ROS) and blood neutrophil phagocytosis of primiparous and multiparous cows were compared to different viable isolates of staphylococci. Twelve healthy cows (six primiparous and six multiparous) were used in the middle third of lactation and 50 viable isolates of staphylococci (38 SNA and 12 Staphylococcus aureus) from different ecological niches. Neutrophil viability (P = 0.55), ROS production (P = 0.12) and phagocyte functional activity (P = 0.33) were similar among the primiparous and multiparous groups tested. However, differences (P &lt;0.05) between the different groups of species and strains of staphylococci were observed for the stimulation of intracellular ROS production by neutrophils and phagocytosis. S. chromogenes of different origins, ceiling apex (P =0.01), transient intramammary infection (P &lt;0.01) and persistent intramammary infection (P &lt;0 .01) further stimulated the production of ROS by neutrophils than species. All isolates were phagocytosed by neutrophils, but S. chromogenes resisted more efficiently than the other SNA species, especially S. chromogenes isolated from the apex of the ceiling (P &lt;0.01). S. haemolyticus isolated from apex to ceiling (P =0.02) and transient (P &lt;0.01) intramammary infection, as well as S. fleurettii (P &lt;0.01), were substantially phagocytosed in the same manner as S. aureus isolated from nasal swab (P = 0.03). More evident than possible variations between mammary responses of primiparous and multiparous is the variation between ANS. The more adapted to the breast, the greater resistance to phagocytosis.