Comparison of Relation between Resistance Pattern to Erythromycin and Tetracycline and the Prevalence of Superantigens Coding Enterotoxins A and B in Staphylococcus aureus Isolated from Broiler Poultry in Ilam, Iran

Document Type: Original Articles

Authors

Department of Microbiology, School of Para Veterinary Medicine, Ilam University, Ilam, Iran

Abstract

Staphylococcus aureus is a gram-positive coccus that, in specific conditions, is able to generate various diseases. By secreting different enterotoxins, this bacterium prepares the settings to attack the host; among these, enterotoxins A and B play the most important roles in food poisoning. This study was performed to trace the genes coding enterotoxins A and B in Staphylococcus aureus isolated from the clinic and poultry slaughterhouse. In addition, the present study analyzed the relation between the prevalence of these genes and resistance to erythromycin and tetracycline. This study was performed from October 2015 to December 2016. A total of 200 samples of noses and cloaca from broiler poultry farms in Ilam, Iran, were collected, including 150 samples from the slaughterhouse and 50 samples from the clinic isolated for separating Staphylococcus aureus. After bacterial culture and confirmation of biochemical tests, the samples were evaluated for the identification of Staphylococcus aureus and the resistance pattern to antibiotics regarding the presence of femA, tets, ermb, sea, and seb genes using the disk diffusion method and polymerase chain reaction test. Out of 200 tested samples, 112 strains of Staphylococcus aureus (56%) were identified from which 91 and 21 strains were associated with the poultry slaughterhouse and clinic, respectively, and all the samples were identified using biochemical tests. After the detection of femA gene as an exclusive gene for the identification of Staphylococcus aureus strain, 100 strains (50%) were confirmed to be contaminated with this bacterium. Out of 100 strains, 46%, 14%, and 5% possessed the genes coding enterotoxin A, the genes coding enterotoxin B, and both genes, respectively. The results of antibiotic tests showed that 85% and 86% of the examined strains were resistant to erythromycin and tetracycline, respectively. In the present study, the analysis performed using QuickCalcs software showed that the strains resistant to these two antibiotics possessing the sea gene were more prevalent than those possessing seb genes in the samples isolated from the poultry slaughterhouse. This comparison revealed that during the short period of broiler poultry farms growth, resistant strains were able to proliferate sea gene among the herd, and its prevalence increased until reaching into the slaughterhouse. This study showed that the relation between the genes resistant to erythromycin and tetracycline and the sea gene was close and significant.

Keywords

Main Subjects


Article Title [French]

Comparaison de la Relation entre le Profil de Résistance à l''Erythromycine et à la Tétracycline et la Prévalence des Super-antigènes Codant pour les Entérotoxines A et B chez Staphylococcus aureus Isolé à Partir des Volailles de Chair à Ilam (Iran)

Abstract [French]

Staphylococcus aureus est un coccus à Gram positif qui, dans certaines conditions, est capable de causer diverses maladies. En sécrétant différentes entérotoxines, cette bactérie met en place les conditions pour attaquer l'hôte. Parmi celles-ci, les entérotoxines A et B jouent le rôle le plus important dans l'intoxication alimentaire. Cette étude a été réalisée pour tracer les gènes codant les entérotoxines A et B chez Staphylococcus aureus isolé en clinique et en abattoir de volailles. En outre, la présente étude a analysé la relation entre la prévalence de ces gènes et la résistance à l'érythromycine et à la tétracycline. Cette étude a été réalisée d’octobre 2015 à décembre 2016. Un total de 200 échantillons de nez et de cloaque provenant d’élevages de volailles à Ilam, en Iran, ont été recueillis, dont 150 échantillons provenaient de l’abattoir et 50 échantillons ont étaient recueillis en clinique. Après culture bactérienne et l'identification de Staphylococcus aureus par tests biochimiques, les échantillons ont été évalués pour leur profil de résistance aux antibiotiques et la présence de gènes femA, tets, ermb, sea et seb en utilisant la méthode de diffusion sur disque et le test de réaction en chaîne par polymérase. Sur les 200 échantillons testés, 112 souches de Staphylococcus aureus (56%) ont été identifiées à l'aide de tests biochimiques, parmi lesquelles 91 et 21 souches étaient respectivement associées à l'abattoir et à la clinique, Après la détection du gène femA en tant que gène exclusif pour l'identification duStaphylococcus aureus, il a été confirmé que 100 échantillons (50%) étaient contaminées par cette bactérie. Sur les 100 isolats, 46%, 14% et 5% possédaient respectivement les gènes codant pour l'entérotoxine A, pour l'entérotoxine B et pour les deuxentérotoxines simultanément, Les résultats des antibiogrammes ont montré que 85% et 86% des souches examinées étaient respectivement résistantes à l'érythromycine et à la tétracycline. Dans cetteétude, l'analyse effectuée à l'aide du logiciel QuickCalcs a montré que les souches résistantes à ces deux antibiotiques possédant le gène de la mer étaient plus prévalentes que celles possédant les gènes seb dans les échantillons isolés de l'abattoir de volailles. Cette comparaison a révélé que pendant la courte période de croissance des poulets de chair, les souches résistantes étaient capables de proliférer le gène de la mer au sein du troupeau et que sa prévalence augmentait jusqu’à atteindre l’abattoir. Cette étude a montré que la relation entre les gènes de résistance à l'érythromycine et à la tétracycline et le gène de la mer était étroite et significative.

Keywords [French]

  • Staphylococcus aureus
  • Volaille
  • Entérotoxines A & B
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