RESUMO
Mastitis is an inflammation of the mammary gland that affects dairy cattle worldwide causing economic losses. Coagulase-negative staphylococci (CNS) are the predominant cause of this type of infection. We have recently showed that coagulase-positive staphylococci could be misidentified. So, the aim of this study was to characterize the Staphylococcus spp. strains initially classified as coagulase-negative Staphylococci, isolated from buffalo with subclinical mastitis. Milk of buffaloes with mastitis in herds was collected and 9 strains were identified as CNS by phenotypic tests. Molecular methodologies latter identified the strains as coagulase-negative Staphylococcus chromogenes (5), coagulase-positive Staphylococcus hyicus (2) and coagulase-positive Staphylococcus aureus (2). Our results strongly support the need to identify the isolates to a species level in order to avoid misidentification and to be aware of the classification using the coagulase test alone.(AU)
A mastite é uma inflamação da glândula mamária que afeta o gado leiteiro em todo o mundo, causando perdas econômicas. Staphylococcus coagulase-negativa (SCN) são a causa predominante desse tipo de infecção. Mostrou-se recentemente que Staphylococcus coagulase-positiva podem ser identificados erroneamente. Assim, o objetivo deste estudo foi caracterizar cepas de Staphylococcus spp. inicialmente classificados como Staphylococcus coagulase-negativa, isolados de búfalas com mastite subclínica. O leite de búfalas com mastite foi coletado, e nove cepas foram identificadas como SCN por testes fenotípicos. Metodologias moleculares identificaram as cepas como Staphylococcus chromogenes coagulase-negativa (5) Staphylococcus hyicus coagulase-positiva (2) e Staphylococcus aureus coagulase-positiva (2). Os resultados reforçam a necessidade de identificar as cepas em termos de espécie, a fim de se evitarem erros de identificação e estar atento à classificação utilizando o teste de coagulase sozinho.(AU)
Assuntos
Animais , Búfalos/microbiologia , Leite/microbiologia , Staphylococcus/isolamento & purificação , Coagulase/análise , Mastite/veterináriaRESUMO
Mastitis is an inflammation of the mammary gland that affects dairy cattle worldwide causing economic losses. Coagulase-negative staphylococci (CNS) are the predominant cause of this type of infection. We have recently showed that coagulase-positive staphylococci could be misidentified. So, the aim of this study was to characterize the Staphylococcus spp. strains initially classified as coagulase-negative Staphylococci, isolated from buffalo with subclinical mastitis. Milk of buffaloes with mastitis in herds was collected and 9 strains were identified as CNS by phenotypic tests. Molecular methodologies latter identified the strains as coagulase-negative Staphylococcus chromogenes (5), coagulase-positive Staphylococcus hyicus (2) and coagulase-positive Staphylococcus aureus (2). Our results strongly support the need to identify the isolates to a species level in order to avoid misidentification and to be aware of the classification using the coagulase test alone.(AU)
A mastite é uma inflamação da glândula mamária que afeta o gado leiteiro em todo o mundo, causando perdas econômicas. Staphylococcus coagulase-negativa (SCN) são a causa predominante desse tipo de infecção. Mostrou-se recentemente que Staphylococcus coagulase-positiva podem ser identificados erroneamente. Assim, o objetivo deste estudo foi caracterizar cepas de Staphylococcus spp. inicialmente classificados como Staphylococcus coagulase-negativa, isolados de búfalas com mastite subclínica. O leite de búfalas com mastite foi coletado, e nove cepas foram identificadas como SCN por testes fenotípicos. Metodologias moleculares identificaram as cepas como Staphylococcus chromogenes coagulase-negativa (5) Staphylococcus hyicus coagulase-positiva (2) e Staphylococcus aureus coagulase-positiva (2). Os resultados reforçam a necessidade de identificar as cepas em termos de espécie, a fim de se evitarem erros de identificação e estar atento à classificação utilizando o teste de coagulase sozinho.(AU)
Assuntos
Animais , Staphylococcus/isolamento & purificação , Búfalos/microbiologia , Leite/microbiologia , Coagulase/análise , Mastite/veterináriaRESUMO
Intramammary infections are one of the main causes of productivity loss in dairy cows. To better understand the immune system response and to avoid the use of live animals, we validated the use of isolated bovine udder as an ex situ model. Six mammary glands were collected from cows ready for culling. Three udders were perfused with Tyrode's solution and three were not-perfused. During six hours, we collected perfusate samples for biochemical analysis. We also collected alveolar and teat canal tissue to evaluate gene expression. The biochemical parameters indicated that the perfused udders remained viable for the entire period of the experiment. A real-time polymerase chain reaction showed an increase in 18S rRNA gene expression in the alveolar tissue at 3 and 4 h after perfusion. There was also an increase in the Ubiquitin gene in the teat canal from not-perfused udders at 1, 3, and 4 h after slaughter. In general, gene expression was stable during the experiment. Our results indicated that the isolated perfused bovine udder model is appropriate for genetic studies, opening a new perspective in animal experimentation methods.
Assuntos
Glândulas Mamárias Animais/fisiologia , Animais , Bovinos , Feminino , Expressão Gênica , Técnicas In Vitro , Glândulas Mamárias Animais/citologia , Glândulas Mamárias Animais/metabolismo , Mastite Bovina , Leite , Modelos Animais , Perfusão/veterinária , Reação em Cadeia da Polimerase em Tempo Real/veterinária , Ubiquitina/biossíntese , Ubiquitina/genéticaRESUMO
ABSTRACT Mastitis is an inflammation of the mammary gland that affects dairy cattle worldwide causing economic losses. Coagulase-negative staphylococci (CNS) are the predominant cause of this type of infection. We have recently showed that coagulase-positive staphylococci could be misidentified. So, the aim of this study was to characterize the Staphylococcus spp. strains initially classified as coagulase-negative Staphylococci, isolated from buffalo with subclinical mastitis. Milk of buffaloes with mastitis in herds was collected and 9 strains were identified as CNS by phenotypic tests. Molecular methodologies latter identified the strains as coagulase-negative Staphylococcus chromogenes (5), coagulase-positive Staphylococcus hyicus (2) and coagulase-positive Staphylococcus aureus (2). Our results strongly support the need to identify the isolates to a species level in order to avoid misidentification and to be aware of the classification using the coagulase test alone.
RESUMO A mastite é uma inflamação da glândula mamária que afeta o gado leiteiro em todo o mundo, causando perdas econômicas. Staphylococcus coagulase-negativa (SCN) são a causa predominante desse tipo de infecção. Mostrou-se recentemente que Staphylococcus coagulase-positiva podem ser identificados erroneamente. Assim, o objetivo deste estudo foi caracterizar cepas de Staphylococcus spp. inicialmente classificados como Staphylococcus coagulase-negativa, isolados de búfalas com mastite subclínica. O leite de búfalas com mastite foi coletado, e nove cepas foram identificadas como SCN por testes fenotípicos. Metodologias moleculares identificaram as cepas como Staphylococcus chromogenes coagulase-negativa (5) Staphylococcus hyicus coagulase-positiva (2) e Staphylococcus aureus coagulase-positiva (2). Os resultados reforçam a necessidade de identificar as cepas em termos de espécie, a fim de se evitarem erros de identificação e estar atento à classificação utilizando o teste de coagulase sozinho.
RESUMO
O objetivo deste trabalho foi avaliar a variação do perfil proteico e do cálcio solúvel na coagulação do leite pelo etanol nas temperaturas de 4ºC, 10ºC, 15ºC e 20ºC. Amostras de leite de 61 animais foram avaliadas quanto à estabilidade ao etanol nas concentrações de 66 a 92 por cento (v/v) nas temperaturas de 4ºC, 10ºC, 15ºC e 20ºC. Três amostras, após 24 horas de armazenamento a 4ºC, foram ultracentrifugadas em quadruplicata (40.000 x g) a 4ºC e a 20ºC, respectivamente, por 60 minutos. Em seguida, o sobrenadante foi retirado e submetido à análise do cálcio solúvel pela técnica via úmida (digestão nitroperclórica) e leitura em espectrofotômetro de absorção atômica. O perfil proteico foi analisado pela técnica de eletroforese capilar empregando kit específico para determinação proteica. Os resultados mostraram uma correlação positiva entre o aumento da temperatura das amostras e a estabilidade do leite frente às diferentes concentrações de etanol. A porcentagem de cálcio solúvel no sobrenadante após ultracentrifugação foi maior nas amostras tratadas a 4ºC (P<0,05). As amostras ultracentrifugadas na temperatura de 4ºC apresentaram quantidades superiores de β-caseína no sobrenadante em comparação com as amostras tratadas a 20ºC. O abaixamento da temperatura favoreceu a migração da β-caseína e do cálcio coloidal para a fase solúvel do leite, o que possivelmente favoreceu o aumento da instabilidade das amostras no teste do etanol. Os resultados sugerem que a temperatura ideal para a realização de teste de estabilidade do leite frente ao etanol deveria ser de 21ºC...
The aim of this study was to evaluate the variation in protein profile and soluble calcium in milk coagulation by ethanol at 4ºC, 10ºC, 15ºC and 20ºC. Milk samples from 61 dairy cows were evaluated for stability of ethanol concentrations from 66 to 92 percent (v/v) at temperatures of 4°C, 10°C, 15°C and 20°C. Three samples were ultracentrifuged (40,000 x g) after 24 hours of storage at 4°C and 20°C, respectively, for 60 minutes. Their supernatants were removed and subjected to analyses of soluble calcium through nitro-perchloric digestion and atomic absorption spectrophotometry. The protein profiles were determined by capillary electrophoresis using a specific kit for protein determination. The results showed a positive correlation between the increase in temperature of the samples and the stability of milk against various concentrations of ethanol. The percentage of soluble calcium in the supernatant after centrifugation was higher in samples treated at 4°C (P<0.05). The samples ultracentrifuged at 4°C showed higher amounts of β-casein in the supernatant compared with samples stored at 20°C. The lowering of the temperature favored the migration of β-casein and colloidal calcium to the soluble phase of milk, which may also have favored the instability of milk in the ethanol test. According to the results, the milk sample temperature for the ethanol stability test should be 21ºC...
Assuntos
Animais , Cálcio/química , Etanol/efeitos adversos , Proteínas do Leite/química , Ultracentrifugação , Leite/metabolismo , Temperatura de TransiçãoRESUMO
O objetivo deste trabalho foi avaliar a variação do perfil proteico e do cálcio solúvel na coagulação do leite pelo etanol nas temperaturas de 4ºC, 10ºC, 15ºC e 20ºC. Amostras de leite de 61 animais foram avaliadas quanto à estabilidade ao etanol nas concentrações de 66 a 92 por cento (v/v) nas temperaturas de 4ºC, 10ºC, 15ºC e 20ºC. Três amostras, após 24 horas de armazenamento a 4ºC, foram ultracentrifugadas em quadruplicata (40.000 x g) a 4ºC e a 20ºC, respectivamente, por 60 minutos. Em seguida, o sobrenadante foi retirado e submetido à análise do cálcio solúvel pela técnica via úmida (digestão nitroperclórica) e leitura em espectrofotômetro de absorção atômica. O perfil proteico foi analisado pela técnica de eletroforese capilar empregando kit específico para determinação proteica. Os resultados mostraram uma correlação positiva entre o aumento da temperatura das amostras e a estabilidade do leite frente às diferentes concentrações de etanol. A porcentagem de cálcio solúvel no sobrenadante após ultracentrifugação foi maior nas amostras tratadas a 4ºC (P<0,05). As amostras ultracentrifugadas na temperatura de 4ºC apresentaram quantidades superiores de β-caseína no sobrenadante em comparação com as amostras tratadas a 20ºC. O abaixamento da temperatura favoreceu a migração da β-caseína e do cálcio coloidal para a fase solúvel do leite, o que possivelmente favoreceu o aumento da instabilidade das amostras no teste do etanol. Os resultados sugerem que a temperatura ideal para a realização de teste de estabilidade do leite frente ao etanol deveria ser de 21ºC.(AU)
The aim of this study was to evaluate the variation in protein profile and soluble calcium in milk coagulation by ethanol at 4ºC, 10ºC, 15ºC and 20ºC. Milk samples from 61 dairy cows were evaluated for stability of ethanol concentrations from 66 to 92 percent (v/v) at temperatures of 4°C, 10°C, 15°C and 20°C. Three samples were ultracentrifuged (40,000 x g) after 24 hours of storage at 4°C and 20°C, respectively, for 60 minutes. Their supernatants were removed and subjected to analyses of soluble calcium through nitro-perchloric digestion and atomic absorption spectrophotometry. The protein profiles were determined by capillary electrophoresis using a specific kit for protein determination. The results showed a positive correlation between the increase in temperature of the samples and the stability of milk against various concentrations of ethanol. The percentage of soluble calcium in the supernatant after centrifugation was higher in samples treated at 4°C (P<0.05). The samples ultracentrifuged at 4°C showed higher amounts of β-casein in the supernatant compared with samples stored at 20°C. The lowering of the temperature favored the migration of β-casein and colloidal calcium to the soluble phase of milk, which may also have favored the instability of milk in the ethanol test. According to the results, the milk sample temperature for the ethanol stability test should be 21ºC.(AU)
Assuntos
Animais , Proteínas do Leite/química , Cálcio/química , Etanol/efeitos adversos , Ultracentrifugação , Leite/metabolismo , Temperatura de TransiçãoRESUMO
A collection of 111 staphylococcal isolates recovered from healthy cows in 41 dairy herds in Brazil was surveyed for the production of bacteriocins. The group included 94 coagulase-positive and 17 coagulase-negative strains of staphylococci. All cultures were grown in tryptic soy broth for 18h at 37°C, and cell-free supernatants were tested for antimicrobial activity against several target organisms by using the agar diffusion method. Filtrates of 57 staphylococci showed strong activity against Listeria monocytogenes Scott A, and 52 isolates also inhibited the growth of Stapylococcus aureus Newbould 305, a major causative agent of bovine mastitis in the United States. The plasmid profiles of staphylococci invariably included an 8-kb plasmid. Staphylococcal isolates were tested for the production of aureocins A70 and A53, 2 bacteriocins of coagulase-positive staphylococci known to be associated with 8-kb and 10.2-kb plasmids, respectively. The presence of the A70 or A53 bacteriocin gene was checked by PCR techniques using primers based on nucleotide sequences flanking the structural gene of each bacteriocin. Agarose gel analysis of amplified PCR products of plasmid templates from all 58 isolates showed only a 525-bp fragment corresponding to the structural gene of the bacteriocin aureocin A70. The results indicated that the apparently widespread association of A70-producing staphylococci with healthy cows in Brazil may be beneficial in controlling undesirable bacteria in dairy herds.
Assuntos
Antibacterianos/biossíntese , Bacteriocinas/biossíntese , Leite/microbiologia , Staphylococcus/metabolismo , Animais , Bacteriocinas/genética , Bovinos , Listeria monocytogenes/crescimento & desenvolvimento , Staphylococcus/isolamento & purificação , Staphylococcus aureus/crescimento & desenvolvimentoRESUMO
Avaliou-se a técnica de PCR como opção para reduzir o tempo de detecção de Listeria monocytogenes no leite. Para tanto, amostras de leite desnatado esterilizado e de leite cru integral - com baixa, média e alta contagem de microrganismos aeróbios mesófilos - foram inoculadas experimentalmente com diversas concentrações de L. monocytogenes. Os resultados da reação de PCR foram comparados com os da cultura da amostra empregando-se metodologia padronizada tradicional. Não se detectou L. monocytogenes pela reação de PCR quando esta foi realizada a partir do caldo de enriquecimento de Listeria (LEB) após 24 horas de incubação, nem no leite desnatado esterilizado, nem no leite cru integral. Após 48 horas de enriquecimento em LEB, a bactéria foi detectada por PCR nas amostras de leite desnatado esterilizado, com a sensibilidade de 1UFC/mL, mas não nas amostras de leite cru integral. Pela metodologia tradicional, a bactéria foi recuperada de todos os ensaios. Entretanto, nas amostras de leite cru com altas contagens de aeróbios mesófilos, a sensibilidade da metodologia tradicional foi reduzida (a partir de 7UFC/mL). Melhores resultados foram obtidos quando a reação de PCR foi feita utilizando-se DNA obtido diretamente da colônia suspeita em meio sólido (Oxford e Palcam). Foi possível substituir os testes fenotípicos de identificação de L. monocytogenes pela técnica de PCR reduzindo-se o tempo de identificação da bactéria de vários dias para algumas horas.(AU)
The polymerase chain reaction (PCR) was used to detect Listeria monocytogenes in inoculated milk samples after selective enrichment. Samples of sterile skim milk and raw whole milk (with low, intermediate, and high counts of aerobic mesophilic microorganisms) were inoculated with several concentrations of L. monocytogenes. The results of PCR assays were compared to the results of culturing the samples using a standardized traditional method for isolation of L. monocytogenes. The pathogen was detected by PCR in Listeria Enrichment Broth (LEB) after 48h-incubation (sensitivity of 1CFU/mL) but not after 24h-incubation from the samples prepared with sterile skim milk. L. monocytogenes was not detected by PCR in LEB after 24 and 48h-incubation from the samples prepared with raw whole milk. Using the traditional method, the pathogen was detected in all experiments. However, sensitivity decreased in raw whole milk with high counts of aerobic mesophilic microorganisms (up to 7CFU/mL). Best results were obtained when PCR was done to identify presumptive L. monocytogenes colonies directly from Palcam and Oxford media, after the enrichment step. This procedure allowed reducing to a few hours the period of several days usually needed to obtain the final identification of L. monocytogenes using phenotypic tests.(AU)
Assuntos
Leite/microbiologia , Reação em Cadeia da Polimerase , Listeria monocytogenes , Segurança Alimentar , Microbiologia de Alimentos , Fatores de TempoRESUMO
Avaliou-se a técnica de PCR como opção para reduzir o tempo de detecção de Listeria monocytogenes no leite. Para tanto, amostras de leite desnatado esterilizado e de leite cru integral - com baixa, média e alta contagem de microrganismos aeróbios mesófilos - foram inoculadas experimentalmente com diversas concentrações de L. monocytogenes. Os resultados da reação de PCR foram comparados com os da cultura da amostra empregando-se metodologia padronizada tradicional. Não se detectou L. monocytogenes pela reação de PCR quando esta foi realizada a partir do caldo de enriquecimento de Listeria (LEB) após 24 horas de incubação, nem no leite desnatado esterilizado, nem no leite cru integral. Após 48 horas de enriquecimento em LEB, a bactéria foi detectada por PCR nas amostras de leite desnatado esterilizado, com a sensibilidade de 1UFC/mL, mas não nas amostras de leite cru integral. Pela metodologia tradicional, a bactéria foi recuperada de todos os ensaios. Entretanto, nas amostras de leite cru com altas contagens de aeróbios mesófilos, a sensibilidade da metodologia tradicional foi reduzida (a partir de 7UFC/mL). Melhores resultados foram obtidos quando a reação de PCR foi feita utilizando-se DNA obtido diretamente da colônia suspeita em meio sólido (Oxford e Palcam). Foi possível substituir os testes fenotípicos de identificação de L. monocytogenes pela técnica de PCR reduzindo-se o tempo de identificação da bactéria de vários dias para algumas horas.
The polymerase chain reaction (PCR) was used to detect Listeria monocytogenes in inoculated milk samples after selective enrichment. Samples of sterile skim milk and raw whole milk (with low, intermediate, and high counts of aerobic mesophilic microorganisms) were inoculated with several concentrations of L. monocytogenes. The results of PCR assays were compared to the results of culturing the samples using a standardized traditional method for isolation of L. monocytogenes. The pathogen was detected by PCR in Listeria Enrichment Broth (LEB) after 48h-incubation (sensitivity of 1CFU/mL) but not after 24h-incubation from the samples prepared with sterile skim milk. L. monocytogenes was not detected by PCR in LEB after 24 and 48h-incubation from the samples prepared with raw whole milk. Using the traditional method, the pathogen was detected in all experiments. However, sensitivity decreased in raw whole milk with high counts of aerobic mesophilic microorganisms (up to 7CFU/mL). Best results were obtained when PCR was done to identify presumptive L. monocytogenes colonies directly from Palcam and Oxford media, after the enrichment step. This procedure allowed reducing to a few hours the period of several days usually needed to obtain the final identification of L. monocytogenes using phenotypic tests.
Assuntos
Listeria monocytogenes , Leite/microbiologia , Reação em Cadeia da Polimerase , Segurança Alimentar , Microbiologia de Alimentos , Fatores de TempoRESUMO
Avaliou-se o efeito de patógenos da mastite sobre a contagem de células somáticas (CCS) em leite. Foram coletadas 3.987 amostras de leite de 2.657 animais oriundos de 24 rebanhos leiteiros localizados nos estados do Rio de Janeiro e Minas Gerais. As amostras de leite foram usadas para CCS e identificação de patógenos da mastite. Estatísticas descritivas, teste T para amostras independentes e modelo linear generalizado foram usados para análise dos dados. O modelo linear generalizado identificou os efeitos de rebanho, animal dentro de rebanho, ordem de parto, estação do ano e infecção intramamária causada por Streptococcus agalactiae e Streptococcus spp. que não S. agalactiae como significativos na variação da CCS. O efeito de animal dentro de rebanho foi maior que o efeito de rebanho. S. agalactiae foi o patógeno responsável pelo maior aumento da CCS em vacas e apresentou em média 1.520.000 células/mL. Foi observado efeito específico dos patógenos na variação da CCS.(AU)
The influence of mastitis pathogens on variation of milk somatic cell count (SCC) was evaluated. Three thousand nine hundred eighty-seven milk samples were colected from 2,657 dairy cows in 24 herds located in the states of Minas Gerais and Rio de Janeiro. The milk samples were used to SCC and identification of mastitis pathogens. Descriptive statistics, T test for independent samples, and generalized linear model were used to data analysis. The generalized linear model identified the effects of herd, animal within herd, parity, year season, intramammary infection, and infection caused by Streptococcus agalactiae and Streptococcus spp. except S. agalactiae as significant on SCC variation. The effect of animal within herd was higher than the effect of herd. S. agalactiae was the pathogen responsible for higher SCC increasing and presented the average of 1,520,000 cells/mL. The specific effect on SCC variation was observed in the study.(AU)