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- IV International Seminar on Animal and Plant Health (SISA 2023)
- Detection of multidrug-resistant Streptococcus equi subsp.
zooepidemicus in Cuba
Abstract: ABSTRACT Streptococcus equi subsp. zooepidemicus (S. zooepidemicus) is an opportunistic pathogen capable of causing various infections in the respiratory, genital, and urinary tracts of horses and other animals. This species is considered responsible for many emerging zoonotic diseases. There has been an increasing circulation of multidrug-resistant S. zooepidemicus strains in horses, however, there is no information on S. zooepidemicus and its antimicrobial susceptibility profile in Cuban horses. Therefore, the objectives of this study were to report the isolation of S. zooepidemicus in a horse and to determine its antimicrobial susceptibility profile. A mare with pale mucous membranes, owned by a private producer in Melena del Sur, Mayabeque, was sampled, and a swab was taken from the genital tract. The isolate obtained was identified using the analytical profile index and mass spectrometry. The minimal inhibitory concentration (MIC) of 11 antibiotics (penicillin G, ampicillin, amoxicillin-clavulanate, cefquinome, imipenem, gentamicin, enrofloxacin, doxycycline, erythromycin, chloramphenicol, and vancomycin) was determined for the isolate. The isolate was identified as S. zooepidemicus and it was susceptible to all β-lactam, erythromycin, chloramphenicol, and vancomycin. The isolate presented a multidrug resistance profile to gentamicin, enrofloxacin, and doxycycline with MIC values of 16 μg/mL, 2 μg/mL, and 2 μg/mL, respectively. For the first time in Cuba, multidrug-resistant S. zooepidemicus was detected in the genital mucosa of a mare. The close interaction between humans and horses increases the risk of acquiring these multiresistant microorganisms or favoring their dissemination, thus this result should be considered in staff training.RESUMEN Streptococcus equi subsp. zooepidemicus (S. zooepidemicus) es un patógeno oportunista capaz de causar diversas infecciones en los tractos respiratorio, genital y urinario en caballos y otros animales. Esta especie se considera responsable de muchas enfermedades zoonóticas emergentes. Recientemente, existe una creciente circulación de cepas de S. zooepidemicus multirresistentes a antimicrobianos en caballos, sin embargo, no existe información sobre S. zooepidemicus y su perfil de susceptibilidad a antimicrobianos, en caballos cubanos. Por tanto, los objetivos de este estudio fueron reportar el aislamiento de S. zooepidemicus en un caballo y determinar su perfil de susceptibilidad a antimicrobianos. Se muestreó una yegua perteneciente a un productor privado de Melena del Sur, Mayabeque, con mucosas pálidas y se tomó un hisopado del tracto genital. El aislado obtenido se identificó mediante el índice de perfil analítico y espectrometría de masas. Se determinó la concentración mínima inhibitoria (CMI) de 11 antibióticos (penicilina G, ampicilina, amoxicilina-clavulanato, cefquinoma, imipenem, gentamicina, enrofloxacina, doxiciclina, eritromicina, cloranfenicol y vancomicina) para el aislado. El aislado se identificó como S. zooepidemicus y fue sensible a todos los betalactámicos, eritromicina, cloranfenicol y vancomicina. Presentó un perfil de multirresistencia a gentamicina, enrofloxacina y doxiciclina con valores de CMI de 16 μg/mL, 2 μg/mL y 2 μg/mL, respectivamente. Por primera vez en Cuba se detecta S. zooepidemicus multirresistente a antimicrobianos en la mucosa genital de una yegua. La estrecha interacción entre humanos y caballos, aumenta el riesgo de adquirir estos microorganismos multirresistentes o favorecer su diseminación, por lo que este resultado debe ser considerado en la capacitación del personal con vínculo ocupacional.
- Safety and immunogenicity in piglets of the vaccine candidate E2-CD154, a
subunit vaccine against classical swine fever. Results from phase III
clinical trial
Abstract: ABSTRACT E2-CD154 is a subunit vaccine candidate that has been proven to be safe and to protect piglets from classical swine fever (CSF). In this study, those previous findings were confirmed and extended to a larger number of animals in a phase III clinical trial conducted on two production farms in Pinar del Río province. All animals in both farms were vaccinated with two doses of E2-CD154 on days 0 and 21. The study extended up to 60 weeks. The vaccine was well tolerated in piglets between 15 and 28 days of life, with neither local nor systemic side effects documented. Immunized pregnant sows were capable of transmitting high levels of maternally-derived neutralizing antibodies (MDNAs) to their offspring (Unit A, geometric mean titer = 1:1295, minimum value 1:100 and Unit B geometric mean titer = 1:474, minimum value 1:150), well above the protection threshold (1:50). These high MDNA titers in the piglets did not interfere with the immunogenicity of the candidate. All vaccinated piglets evaluated at random (more than 10% of 2804 vaccinated) developed protective neutralizing antibody titers higher than 1:400 at the four time points analyzed (nine, 21, 41, and 44 weeks) in both farms. The results of this study confirm the safety, immunogenicity and robustness of this vaccine candidate in this sensitive pig category in the field.RESUMEN El candidato vacunal E2-CD154 es una vacuna de subunidad cuya seguridad y capacidad protectora en crías frente a la peste porcina clásica ha sido demostrada en estudios previos. Esos hallazgos se confirman en el presente estudio de fase III realizado en dos unidades de producción porcina en la provincia de Pinar del Rio con un número mayor de animales. Todos los animales en ambas granjas recibieron dos dosis de E2-CD154 los días 0 y 21. El estudio se extendió por 60 semanas, la vacuna fue bien tolerada en las crías vacunadas entre los 15 y 28 días de edad, no se documentaron efectos adversos locales o sistémicos. Las cerdas gestantes inmunizadas fueron capaces de trasmitir altos títulos de anticuerpos a sus crías (Unidad A, media geométrica = 1:1295, valor mínimo 1:100 y Unidad B, media geométrica = 1:474, valor mínimo 1:150), muy por encima del umbral de protección (1:50). Estos elevados títulos de anticuerpos neutralizantes derivados de la madre no interfirieron con la inmunogenicidad del candidato vacunal en estudio. Todas las crías vacunadas estudiadas al azar (más del 10% de las 2804) desarrollaron títulos de anticuerpos neutralizantes mayores de 1:400 en los cuatro muestreos realizados (nueve, 21, 41, y 44 semanas) en ambas granjas. Los resultados de este estudio confirman la seguridad, inmunogenicidad y robustez del candidato vacunal en esta sensible categoría en condiciones de campo.
- Antibacterial activity of silver nanoparticles from Leea coccinea leaves
on Staphylococcus aureus
Abstract: RESUMEN Las infecciones ocasionadas por Staphylococcus aureus constituyen una problemática para la salud animal y humana. El objetivo de este trabajo fue determinar la concentración mínima inhibitoria (CMI) y la concentración mínima bactericida (CMB) de nanopartículas de plata (NpAg) obtenidas por síntesis verde con extracto de hojas de Leea coccinea sobre cepas de Staphylococcus aureus y aislados resistentes a meticilina. Se evaluaron tres lotes de NpAg de Leea coccinea sobre dos cepas S. aureus y dos aislados resistentes a meticilina, por el método de diluciones seriadas, para la determinación de CMI y CMB. Las NpAg de Leea coccinea mostraron actividad antibacteriana sobre las cepas y los aislados resistentes de S. aureus, con valores de CMI para los tres lotes que coincidieron en su mayoría en 0,03 mg/mL para todas las cepas y los aislados. En los valores de CMB en los tres lotes concordaron y se observaron diferencias entre los valores para los aislados resistentes (0,485 mg/mL) y las cepas (0,12 mg/mL). Estos resultados demuestran la actividad antibacteriana de las NpAg de Leea coccinea sobre este patógeno, destacan sus potencialidades como alternativa ante la resistencia a antibióticos y crean las bases para otros estudios con vista a una futura aplicación como antibacteriano.ABSTRACT Infections caused by Staphylococcus aureus represent a problem for animal and human health. This work was aimed to determine the minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) of silver nanoparticles (NpAg) obtained by green synthesis with Leea coccinea leaf extract on Staphylococcus aureus strains and methicillin resistant isolates. Three batches of NpAg from Leea coccinea were evaluated on two S. aureus strains and two methicillin resistant isolates, by the serial dilution method, for MIC and MBC determination. NpAg from Leea coccinea showed antibacterial activity against resistant strains and isolates of S. aureus, with MIC values for the three batches mostly coinciding at 0.03 mg/mL for all the strains and isolates. MBC values in the three batches agreed and differences were observed between the values for resistant isolates (0.485 mg/mL) and strains (0.12 mg/mL). These results demonstrate the antibacterial activity of NpAg from Leea coccinea on this pathogen, demonstrating its potential as an alternative to antibiotic resistance and creating the basis for further studies for its application as an antibacterial agent.
- SYBR Green-based real-time PCR assay for the detection of porcine epidemic
diarrhea virus
Abstract: RESUMEN La diarrea epidémica porcina (DEP) es una enfermedad contagiosa producida por el virus del mismo nombre que es clasificado dentro del género Alphacoronavirus, familia Coronaviridae. Este virus produce diarrea, vómitos y pérdida de peso en cerdos de todas las edades, pero en los cerditos neonatos alcanza una morbilidad y mortalidad de hasta el 100%. En Ecuador, fue diagnosticada por primera vez en el 2014 mediante PCR convencional o en punto final. Actualmente existe la necesidad de contar con un ensayo ultrasensible, específico, que permita trabajar un gran número de muestras para facilitar la vigilancia epidemiológica de nuevos brotes y detectar animales portadores. Se desarrolló y evaluó un ensayo de PCR en tiempo real con un colorante intercalador de ADN como el SYBR Green para detectar el virus de la DEP (VDEP) en heces de cerdos, con cebadores que tienen como diana el gen N del virus. En la evaluación de la sensibilidad analítica se utilizó un patrón de ARN del VDEP sintetizado en el laboratorio, determinándose que el límite de detección del ensayo desarrollado fue de 4 copias de ARN del VDEP, comparando con la PCR en punto final que fue 100 veces más sensible, la especificidad del ensayo se basó en la posibilidad de detectar falsos positivos mediante la curva de disociación. Los valores de Ct (valor umbral) en el análisis intra e inter-ensayo mostraron coeficientes de variación válidos. En la evaluación del desempeño diagnóstico, el ensayo detectó 18 muestras positivas de un total de 52 para un 100% de concordancia con el PCR en punto final. Se concluye que el ensayo de PCR en tiempo real con SYBR Green desarrollado es altamente sensible, específico, reproducible y rápido para el diagnóstico del VDEP en homogenados de mucosa intestinal de cerdos.ABSTRACT Porcine epidemic diarrhea (PED) is a contagious disease caused by its virus, classified within the genus Alphacoronavirus, family Coronaviridae. This virus causes diarrhea, vomiting and weight loss in pigs of all ages, especially in neonatal piglets, with morbidity and mortality of up to 100%. In Ecuador, the disease was diagnosed for the first time in 2014 by conventional or endpoint PCR. Currently, there is a need for an ultrasensitive and specific assay, which allows working a large number of samples to facilitate epidemiological surveillance of new outbreaks and detect carrier animals. A real-time PCR assay intercalating DNA dyes such as SYBR Green was developed and assessed to detect PED virus (PEDv) in swine feces with primers targeting the N-gene of the virus. A PEDv RNA standard synthesized in the laboratory was used in the assessment of the analytical sensitivity. The detection limit of the developed assay was determined to be 4 copies of PEDv RNA, compared to endpoint PCR which was 100 times more sensitive. Assay specificity was based on the possibility of detecting false positives using the melting curve. Cycle threshold (Ct) values in intra- and inter-assay analysis showed valid coefficients of variation. When assessing diagnostic performance, the assay detected 18 positive samples out of a total of 52 for 100 % agreement with the endpoint PCR. It is concluded that the developed SYBR Green-based real-time PCR assay is highly sensitive, specific, reproducible and rapid for the detection of PEDv in swine intestinal mucosa homogenates.
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Open Access journal
