Stafylokoky izolované z domácích savců a jejich citlivost k antimikrobním látkám.

Denisa ŠTANCLOVÁ

Bachelor's thesis

Staphylococci isolated from domestic mammals and their susceptibility to antimicrobials.

Abstract:

Cílem této bakalářské práce bylo charakterizovat druhové zastoupení stafylokoků u domácích zvířat a následně popsat jejich změny v prevalenci a zmapovat jejich citlivosti k antimikrobním látkám. Celkový souhrn byl vytvořen s použitím vlastních naměřených údajů spolu s daty uložených na Státním veterinárním ústavu v Olomouci. V průběhu let 2008-2017 bylo na Státním veterinárním ústavu v Olomouci vyšetřeno celkem 60030 vzorků pocházejících z klinického materiálu od koček, psů, skotu, prasat a koní. Z celkového počtu vyšetřených vzorků bylo celkem izolováno 12978 kmenů (prevalence 21,62 %) 27 druhů Staphylococcus spp. Stafylokoky byly nejčastěji detekovány ve vzorcích získaných z mléčné žlázy (7745 kmenů; tj. 59,68 % izolátů), kůže (2174 kmenů; tj. 16,75 % izolátů) a z uší (1815 kmenů; tj. 13,99 % izolátů). Materiál byl zpracován běžnými kultivačními metodami a následně byly izoláty identifikovány nejdříve pomocí biochemického testu STAPHYtest 24 a poté metodou hmotnostní spektrometrie MALDI-TOF MS. Nejčastěji izolovanými druhy byly Staphylococcus aureus (prevalence 9,39 %), Staphylococcus intermedius (prevalence 3,31 %), Staphylococcus chromogenes (prevalence 2,57 %) a Staphylococcus pseudointermedius (prevalence 2,34 %). K nejvýraznější změně v prevalenci došlo u S. pseudointermedius, kde byl v roce 2017 oproti roku 2008 zaznamenán její nárůst o 6,32 procentní body. Nakonec byla u izolovaných kmenů stafylokoků stanovena citlivost k antimikrobním látkám pomocí diskové difúzní metody. Nejúčinnějšími antimikrobními látkami byly gentamicin, enrofloxacin a kotrimoxazol s 97,30 %, 97,20 % a 94,60 % citlivých kmenů. Naopak nejnižší účinnost byla stanovena v případě oxacilinu, erytromycinu a ampicilinu s 72,30 %, 68,20 % a 46,00 % citlivých kmenů. U kmenů S. intermedius bylo možné pozorovat nízkou citlivost k tetracyklinu, oxacilinu a ampicilinu (20,80-62,10 % citlivých kmenů). Relativně nízká citlivost byla také pozorována u kmenů S. pseudointermedius v případě ampicilinu, oxacilinu a chloramfenikolu (41,30-63,70 % citlivých kmenů). Naopak jako nejvíce rezistentní kmeny byly zaznamenány kmeny S. chromogenes u oxacilinu, gentamicinu a enrofloxacinu (99,50-100 % citlivých kmenů), a kmeny S. aureus v případě gentamicinu, novobiocinu a kotrimoxazolu (96,00-98,70 % citlivých kmenů). Hlavní příčinou narůstající antimikrobní rezistence může být zejména nevhodné používání antibiotik, především slepá aplikace léčiv bez stanovení citlivosti mikroorganismů, nebo aplikace nízkých dávek antimikrobik po krátkou dobu. Narůstající rezistence bakterií na antimikrobní látky může v budoucnosti vést k vyšší morbiditě a mortalitě a přenosu genů rezistence z animálního mikrobiomu do mikrobiomu humánního.

Abstract:

The aim of this bachelor thesis was to characterise the representation of staphylococci species in domestic animals and their changes in prevalence and to report changes in their susceptibility to antimicrobials. The overall summary was created using measured data together with the data archived at the State Veterinary Institute in Olomouc. A total of 60030 samples from clinical material from cats, dogs, cattle, pigs and horses were examined in the period 2008-2017 at the State Veterinary Institute in Olomouc. Total of 12978 strains (prevalence 21.62 %) of 27 Staphylococcus species were isolated. Staphylococci were most often isolated from the mammary gland (7745 of strains = 59.68 % isolates), from the skin (2174 of strains = 16.75 % isolates) and from the ears (1815 of strains = 13.99 % isolates). Samples were processed by standard cultivation methods. All isolated strains were identified using the STAPHYtest 24 biochemical assay followed by molecular method MALDI-TOF. The most prevalent isolated species were Staphylococcus aureus (prevalence 9.39 %) Staphylococcus intermedius (prevalence 3.31 %), Staphylococcus chromogenes (prevalence 2.57 %) and Staphylococcus pseudointermedius (prevalence 2.34 %). The most significant change in the prevalence occurred with S. pseudointermedius, whose prevalence increased by 6.32 percentage points in 2017 when compared to 2007. Susceptibility to antimicrobials was determined by disc diffusion method. The most effective antimicrobials were gentamicin, enrofloxacin and cotrimoxazole with 97.30 %, 97.20 % and 94.60 % of susceptible strains respectively. The least effective antimicrobials were oxacillin, erythromycin and ampicillin with 72.30 %, 68.20 % and 46.00 % of susceptible strains. Low sensitivity to tetracycline, oxacillin and ampicillin (20.80-62.10 % of susceptible strains) was observed in S. intermedius strains. Relatively low sensitivity was observed for ampicillin, oxacillin and chloramphenicol (41.30-63.70 % of susceptible strains) in S. pseudointermedius strains. The most resistant of staphylococci strains were S. chromogenes for oxacillin, gentamicin and enrofloxacin (99.50-100.00 % of susceptible strains), and S. aureus for gentamicin, novobiocin and cotrimoxazole (96.00-98.70 % of susceptible strains). The main cause of increasing antimicrobial resistance can be inappropriate use of antibiotics, in particular blind drug application without the susceptibility testing of microorganisms, or the application of low doses of antimicrobials for a short time. In the future increasing resistance of bacteria to antimicrobials could be lead to higher morbidity and mortality of animals and the transfer of resistance genes from animal to human microbiome.

Keywords

antibiotika, antimikrobní, citlivost, klinický, prevalence, Staphylococcus spp.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 9. 5. 2019

Thesis defence

• Supervisor: MVDr. Jaroslav Bzdil, PhD.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biology / Molecular and Cell Biology