Resistência a antimicrobianos na microbiota intestinal de frangos de corte e pinguins : um estudo comparativo

Abstract

A resistência a antimicrobianos é um dos maiores problemas de saúde pública. Antimicrobianos são usados na produção animal no tratamento de doenças e como promotores de crescimento. No Brasil, antimicrobianos de uso clínico humano e veterinário não são permitidos como promotores de crescimento. Frangos de corte são aves que, além de receberem tratamento com antimicrobianos também têm maior contato antrópico, portanto o objetivo deste trabalho é comparar com a resistência que pode ser encontrada na microbiota intestinal de aves selvagens, que não são tão impactadas pela ação antropogênica, assim como não são tratadas com antimicrobianos. Em trabalho anterior do grupo, foi avaliada a presença de bactérias resistentes na microbiota intestinal de 3 espécies de pinguins: Pygoscelis antarcticus, P. papua e S. magellanicus. Os pinguins antárticos estão entre as aves marinhas de menor contato com a ação humana direta, portanto o perfil de resistência a antimicrobianos encontrado em suas fezes pode servir como parâmetro para a resistência encontrada nas fezes de frangos de corte. Foram coletadas amostras de fezes de 39 frangos de corte em aviários do Rio Grande do Sul, em 2016, pela equipe do Dr. Benito G. de Brito (Fepagro - RS). As amostras foram cultivadas em ágar LB na presença dos 4 antimicrobianos (eritromicina, vancomicina, tetraciclina e estreptomicina), em concentrações pré-estabelecidas para Enterococcus sp. de acordo com o CLSI (CLSI, 2016). As amostras que cresceram na triagem na presença dos antimicrobianos foram submetidas ao protocolo de Concentração Inibitória Mínima para cada antimicrobiano testado. Foi realizada triagem para os genes de resistência erm(B), van(B) e tet(M), que codificam resistência à eritromicina, vancomicina e tetraciclina, respectivamente. A identificação das espécies bacterianas foi feita através do MALDI-TOF. Foram triadas todas as 39 amostras de fezes de frango de corte, sendo que destas, 24 cresceram em pelo menos um dos antimicrobianos. 21 amostras cresceram em eritromicina (8 μg/mL), 2 em vancomicina (32 μg/mL), 21 em tetraciclina (16 μg/mL) e 14 em estreptomicina (500 μg/mL). Para eritromicina, das 21 amostras que cresceram na triagem, obteve-se 30 isolados resistentes, todos apresentando CIM ≥ 500 μg/mL, e destes 30, 11 têm o gene de resistência erm(B). Para vancomicina, das 2 amostras que cresceram, obteve-se 2 isolados resistentes, ambos com CIM > 250 μg/mL e o gene de resistência van(B); para tetraciclina, das 21 amostras que cresceram na triagem, 31 isolados tiveram CIM > 31 μg/mL e, destes 31, 17 tiveram o gene tet(M). Para estreptomicina, das 14 amostras que cresceram, obteve-se 14 isolados resistentes, todos com CIM ≥ 500 μg/mL. Dentre as 38 amostras de fezes de pinguins antárticos, 9 amostras tiveram bactérias resistentes a pelo menos um dos antimicrobianos testados. Dentre as 19 amostras de suabe cloacal de pinguins-de-magalhães, 13 apresentaram resistência a pelo menos um dos antimicrobianos testados. Estes dados apontam para a exposição de pinguins-de-magalhães a resíduos antropogênicos no ambiente. Quanto à resistência encontrada nas amostras de fezes de frangos de corte, esta corrobora com a exposição destes animais a antimicrobianos e à ação humana.

Antimicrobial resistance is a major public health problems. Antimicrobials are used in animal farming in the treatment of diseases and as growth promoters. In Brazil, antimicrobials for clinical human and veterinary use are not permitted as a growth promoter. Broilers are birds that, besides being treated with antimicrobials, also have more anthropic contact, therefore the goal of this study is to compare with the resistance that can be found in the gut microbiota of wild birds, which are not impacted by direct anthropic action and are not treated with antimicrobials. Antarctic penguins are among the seabirds with the least contact with direct human action, so the antimicrobial resistance profile found in the gut microbiota may be useful as a parameter for the resistance found in broilers. In a previous study, the presence of resistant bacteria in the gut microbiota of 3 penguin species was evaluated: Pygoscelis antarcticus, P. papua and S. magellanicus. Stool samples were collected from 39 broilers in poultry in Rio Grande do Sul, in 2016, by the team of Dr. Benito G. de Brito (Fepagro - RS). Samples were cultured on LB agar with 4 antimicrobials (erythromycin, vancomycin, tetracycline and streptomycin) at pre-established concentrations for Enterococcus sp. according to CLSI (CLSI, 2016). Samples who grown in the presence of antimicrobials were subjected to the Minimum Inhibitory Concentration protocol for each antimicrobial tested. Screening was done for resistance genes erm(B), van(B) and tet(M), which encode resistance to erythromycin, vancomycin and tetracycline, respectively. The identification of bacterial species was done through MALDI-TOF. All 39 samples of broiler feces were screened, of which 24 grew in at least one of the antimicrobials. 21 samples grew in erythromycin (8 μg/mL), 2 in vancomycin (32 μg/mL), 21 in tetracycline (16 μg/mL) and 14 in streptomycin (500 μg/mL). For 21 erythromycin samples that grew in antimicrobial screening, 30 resistant isolates were obtained, all with MIC ≥ 500 μg/mL, and of these 30, 11 had erm(B) gene. For vancomycin, from the 2 samples who grown at screening concentration, 2 resistant isolates were obtained, both with MIC > 250 μg/mL and the van(B); for tetracycline, of the 21 samples that grew in the screening, 31 isolates had MIC > 31 μg/mL and of these 31, 17 had the tet(M) gene. For streptomycin, from the 14 samples that grew in the screening, 14 resistant isolates were obtained, all with MIC ≥ 500 μg/mL. From 38 samples of Antarctic penguins feces, 9 samples had bacteria resistant to at least one of the antimicrobials tested. From 19 swab cloacal samples of Magellanic penguins, 13 had resistance to at least one of the antimicrobials tested. We observed higher resistance in the fecal samples of broiler chickens and cloacal swabs of magellanic penguins than in the samples of Antarctic penguins feces. These findings indicate the exposure of magellanic penguins to anthropogenic residues in the environment. About the resistance found in broiler feces samples, this finding corroborates to the exposure of these animals to antimicrobials and human action.