Identificación y Aislamiento de Bacterias Resistentes a Antibióticos Causantes de Mastitis en Vacas Lecheras

Abstract

To establish the presence of multidrug-resistant strains associated with cases of bovine mastitis, this project sampled 73 bovine mammary glands with clinical mastitis (CM) housed in barn 198 of the Tizayuca S.A. de C.V. Agricultural and Livestock Industrial Complex S.A. de C.V. Bacteriological analysis was performed on each sample, and the recovered strains were evaluated for antibiotic susceptibility using multidisc agar assays (GRAM series + DIAGNOSTIC RESEARCH series 2). The results showed the presence of various hemolytic and non-hemolytic strains of Staphylococcus aureus with varying antibiotic resistance. The decrease in treatment efficacy for mastitis caused by S. aureus occurs because the etiologic agent possesses different mechanisms that counteract the effects of antimicrobials, for example, by decreasing cellular metabolism, preventing them from acting at the site of action or modifying it, producing enzymes that hydrolyze antimicrobials, and activating efflux systems according to the antimicrobial of choice. These capacities, combined with its ability to transfer and acquire genes, including resistance genes, further decrease treatment efficacy. Although the resistance profiles of the Staphylococcus spp. strains analyzed in this study showed a high frequency of resistance to beta-lactam antibiotics, as previously reported in the literature (Dego, 2021; Estrada-Calles et al., 2022), this study also observed resistance to other groups of antimicrobials such as aminoglycosides. This data is relevant because it establishes the possibility that the strains involved in the development of mastitis cases may have multidrug-resistant profiles. Finally, it is necessary to establish that more detailed analyses of the strains involved in mastitis cases are required to establish their phylogenetic relationship with other strains isolated from the same region or to identify genetic polymorphisms that could be associated with multidrug resistance.

Con el fin de establecer la presencia de cepas multirresistentes asociadas a casos de mastitis bovina, en el presente proyecto se realizó un muestreo de 73 glándulas mamarias bovinas con mastitis clínica (MC) alojadas en el establo número 198 del Complejo agropecuario industrial de Tizayuca S.A. de C.V. De cada muestra se realizó el análisis bacteriológico y las cepas recuperadas fueron evaluadas para establecer su sensibilidad a antibióticos a través de ensayos en agar con multidiscos (serie GRAM + serie 2 INVESTIGACIÓN DIAGNÓSTICA). Los resultados obtenidos mostraron la presencia de distintas cepas hemolíticas y no hemolíticas de Staphylococcus aureus con resistencia variable a antibióticos. La disminución respecto a la eficiencia en los tratamientos de la mastitis causada por S. aureus se presenta debido a que el agente etiológico cuenta con diferentes mecanismos que contrarrestan los efectos de los antimicrobianos por ejemplo disminuyendo el metabolismo celular, evitando que actúen en el sitio de acción o modificando el mismo, produciendo enzimas que hidrolizan los antimicrobianos y activando los sistemas de descarga (Efflux) de acuerdo al antimicrobiano de elección, estas capacidades sumadas a su habilidad de transferir y adquirir genes, entre ellos los de resistencia, disminuyen aún más la eficiencia de los tratamientos. Si bien los perfiles de resistencia en las cepas de Staphylococcus spp analizadas en este estudio mostraron una alta frecuencia de resistencia a antibióticos betalactámicos, como ya se había reportado en la literatura (Dego, 2021; EstradaCalles et al., 2022), en este trabajo se observó también la resistencia a otros grupos de antimicrobianos como los aminoglucósidos. Este dato es relevante porque establece la posibilidad de que las cepas que estén involucradas en el desarrollo de casos de mastitis tengan perfiles de multirresistencia. Finalmente es necesario establecer que se requieren análisis más detallados de las cepas involucradas en casos de mastitis para establecer su relación filogenética con otras cepas aisladas de la misma región o establecer, polimorfismos genéticos que pudieran estar asociados a la multirresistencia.