Antimicrobial resistance profile of diarrheogenic Escherichia coli isolates from swine feces

A cadeia de produção suína tem grande importância na economia brasileira, incluindo o país no ranking dos maiores exportadores mundiais da carne. Produtos a base de carne suína são consumidos mundialmente e podem carrear diferentes perigos biológicos, como cepas patogênicas de Escherichia coli, responsável por uma variedade de sintomas em humanos, podendo levar à diarréia sanguinolenta e insuficiência renal. E. coli é caracterizada por diferentes patotipos baseados na presença de diferentes fatores de virulência, sendo eae e stx os principais genes de virulência em isolados de alimentos. O objetivo desse trabalho foi o isolamento e caracterização de isolados de E. coli diarreiogênica em suínos, assim como análise filogenética e avaliação da resistência a antibióticos dos isolados. Amostras de fezes de 120 suínos de terminação obtidos de abatedouro-frigorífico localizados na região da Zona da Mata, no Estado de Minas Gerais, foram obtidas com a técnica de swab. Os isolados confirmados bioquimicamente como E. coli foram submetidos a PCR multiplex para detecção de stx1/stx2, eae, ipaH e aggR visando a identificação dos patotipos. E.coli diarreiogênica foram identificados em 12 (10%) suínos, e 17 isolados foram confirmados pela PCR multiplex, sendo 70,6% EPEC (12/17) e 29,4% STEC (5/17). Um total de 37 isolados de suínos (patogênicos e não patogênicos) foram analisados quanto ao perfil de resistência à antibióticos, sendo que100% das amostras de E. coli foram multirresistentes aos antibióticos testados, ou seja, foram resistentes a três ou mais classes de antibióticos e ainda, todos os isolados apresentaram resistência nas concentrações testadas, a ampicilina, tiamulina, ácido nalidíxico e tetraciclina. Constatou-se também que não houve diferença nos perfis de resistência entre os isolados diarreiogênicos e comensais. Os isolados positivos para os patotipos foram caracterizados para identificação de filogrupo de Clermont (A, B1, B2, e D) baseado em um segundo PCR multiplex, objetivando a detecção dos genes chuA, yjaA, TspE4C2 e gadA. Com base na caracterização do filogrupo, os isolados de EPEC e STEC foram categorizados como A (23,5%), B1 (23,5%) e B2 (52,9%). Cepas patogênicas de E. coli pertencentes ao filogrupo B2 e D são altamente virulentas, sendo uma preocupação em qualquer cadeia alimentar. A presença de E. coli patogênica em fezes de suínos é preocupante, uma vez que pode ocorrer uma contaminação cruzada no abate, resultando em contaminação de produtos suínos destinados ao consumo humano. Além disso, a presença de cepas multirresistentes representa uma ameaça à saúde pública, pois essas bactérias e os elementos de resistência podem ser transferidas aos humanos, implicando em maior número de doenças e falhas nos tratamentos.The pork production chain generates more than one millionReaiseach year to the Brazilian economy, ranking the country as one of the main exporters worldwide. Pork products are widely consumed worldwide, but it can carry different biological hazards, like pathogenic strains of Escherichia coli, responsible for a variety of symptoms in humans, such as by bloody diarrhea and renal failure. E. coli is characterized through different pathotypes based on a variety of virulence factors, being eae and stx the main virulence related genes in strains isolated from foods. The objective of this study was the isolation and characterization of diarrheogenic E. coli isolates in swine, as well as phylogenetic analysis and antimicrobial resistance evaluation of the isolates. Feces from 120 pigs obtained from a pig farm and a slaughterhouse located in the Zona da Mata, Minas Gerais state, were collected using the swab technique. The confirmed isolates in the bacteria were subjected to a multiplex PCR targeting stx1/stx2, eae, ipaH and aggR for pathotype identification. The positive isolates of the pathotypes were characterized to Clermont phylogroup identification (B1, B2, A and D) based on a second multiplex PCR targeting chuA, yjaA, TspE4C2 and gadA.The Diarrheagenic E. coli was identified in 12 (10%) pigs, and 17 isolates were confirmed by the multiplex PCR, representing 70.6% EPEC (12/17) and 29.4% STEC (5/17). A total of 37 isolates of pigs (pathogenic and non-pathogenic) were analyzed for antibiotic resistance profile, and 100% of the E. coli samples were multiresistant to the antibiotics tested, that is, they were resistant to three or more classes of antibiotics and all isolates showed resistance at the concentrations tested, ampicillin, thiamulin, nalidixic acid and tetracycline. It was also verified that there was no difference in the resistance profiles between the diarreiogenic and commensal isolates.Based on the phylogroup characterization, EPEC and STEC isolates were categorized as B1 (23,5%), B2 (52,9%) and A (23,5). Pathogenic E. coli strains belonging to the phylum-group B2 and D are highly virulent, being a concern in any food chain. The presence of pathogenic E. coli in swine feces is of concern, since it is possible that cross-contamination does not decrease, resulting in contamination of products suitable for human consumption. In addition, the presence of multiresistant strains represents a threat to public health, since resistance can be transferred to men, implying a greater number of diseases and tasks in the treatments.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio