Escherichia coli patogênica aviária
Apesar de ser considerado um importante membro da microbiota intestinal de aves e mamíferos, algumas cepas adquiriram fatores de virulência que as tornaram patogênicas para o homem e outros animais. As Escherichia coli patogênicas aviárias (APEC) causam infecções extra-intestinais em aves, denominadas colibacilose, o que acarreta perdas econômicas significativas na avicultura.
Entre os genes associados à virulência das APECs estão os genes:
propostos por Johnson et. al. 2008 como marcadores de virulência dessas cepas.
A colibacilose é caracterizada como uma síndrome (Figura 1), que pode incluir doença respiratória, septicemia, síndrome da cabeça inchada, infecção do saco vitelino, onfalite e celulite. É também uma doença economicamente importante que ameaça a segurança alimentar e o bem-estar das aves em todo o mundo.
As perdas econômicas resultam da mortalidade e da produtividade reduzida nas aves afetadas, incluindo:
A E. coli também pode atuar como um patógeno oportunista ou secundário quando em associação com outros agentes infecciosos. No Brasil, as lesões associadas à colibacilose estão entre as principais causas de condenação de aves durante o processo de abate.
Escherichia coli multirresistentes
| O número de cepas de E. coli multirresistentes tem aumentado consideravelmente nas últimas décadas, limitando as opções de tratamento com antimicrobianos em humanos e animais (Figura 2). |
A resistência antimicrobiana é um dos problemas de saúde pública mais alarmante dos últimos anos, um problema global que envolve a saúde humana, animal e ambiental.
| Estima-se que a cada ano 700 mil pessoas morrem por infecções causadas por superbactérias, e até o ano de 2050, a resistência bacteriana poderá causar a morte de aproximadamente 10 milhões de pessoas por ano. O uso generalizado de antimicrobianos, tanto em humanos quanto em animais, têm favorecido a seleção e disseminação da resistência bacteriana em todo o mundo. |
O uso indiscriminado de antimicrobianos, não só com finalidade terapêutica, mas também com fim preventivo (melhoradores de desempenho) é atribuído como um dos principais responsáveis pelo aumento na quantidade e distribuição dos genes de resistência.
No entanto, substâncias como a virginiamicina e bacitracina ainda são utilizadas de forma rotineira em criações comerciais de frangos de corte, visto que, sua ação inibe a proliferação de determinadas populações intestinais, como as bactérias do gênero Clostridium.
Em estudo conduzido avaliando o uso de antimicrobianos no sistema de produção de frangos de corte, concluiu-se que o Alphitobius diaperinus é um dos fatores que influenciam na presença de linhagens de E. coli produtoras de β-lactamase de espectro estendido (ESBL) e resistentes a fosfomicina no sistema de produção do Brasil.
Neste estudo, testes fenotípicos e genotípicos foram realizados em um total de 117 cepas isoladas de campo e encontradas 78 cepas positivas para produção de ESBL. Em relação à resistência frente a fosfomicina foram encontradas 26 cepas. Neste estudo, a cama dos aviários e os Alphitobius diaperinus se caracterizaram como importantes pontos críticos na manutenção da prevalência das E. coli resistentes aos antimicrobianos na produção de frangos de corte (Figura 3).
Além do mais, os determinantes genéticos que codificam as enzimas que propiciam a resistência bacteriana podem ser transferidos para cepas de E. coli da microbiota comensal das aves, podendo acarretar problemas futuros.
Avaliando a microbiota do sistema respiratório de frangos de corte, Soares et. al., 2021 identificaram cepas de E. coli multirresistentes nos sacos aéreos e pulmões de aves saudáveis. As categorias de antimicrobianos com maior resistência foram os β-lactâmicos, sulfonamidas, aminoglicosídeos e quinolonas. Sendo os anfenicóis a categoria de antimicrobianos que as cepas apresentaram maior suscetibilidade (Gráfico 1).
Esse resultado sugere que as aves saudáveis podem abrigar bactérias multirresistentes nas vias aéreas e atuar como reservatórios desses microrganismos. A presença de bactérias multirresistentes, mesmo que em menor proporção, deve ser avaliada sob a ótica da disseminação de microrganismos resistentes a antibióticos, o que pode comprometer os tratamentos antimicrobianos em granjas avícolas no futuro.
Ações nacionais e internacionais contra o RAM (Resistência bacteriana aos antimicrobianos)
Entidades internacionais já estão trabalhando há anos para melhorar a consciência e compreensão sobre a RAM (Resistência bacteriana aos antimicrobianos), incentivando a implementação de padrões internacionais e fortalecendo o conhecimento por meio da vigilância e pesquisa.
O Brasil publicou, em 2018, o seu “Plano de Ação Nacional de Prevenção e Controle da Resistência aos Antimicrobianos no 
O PAN-BR define objetivos, intervenções estratégicas e atividades a serem executadas, de forma multidisciplinar, para o combate à RAM no País. Além disso, o Brasil conta também com o “Plano de Ação Nacional de Prevenção e Controle da Resistência aos Antimicrobianos, no âmbito da Agropecuária”, o PAN-BR AGRO, que descreve as ações específicas a serem desenvolvidas pelo setor agropecuário, relacionadas ao tema da RAM.
Vigilance Program [APEC]
Dentre as principais medidas recomendadas pela OMS, FAO e OIE em total sintonia com o programa de saúde única (One Health – Figura 5) estão o uso racional dos antimicrobianos e o desenvolvimento de programas de vigilância integrada da RAM na produção animal.
| Diante disto, o monitoramento da presença de E. coli APECs multirresistentes é importante para os profissionais da avicultura entenderem melhor as fontes de infecção e dinâmicas de transmissão, e assim, organizar intervenções que minimizem o desenvolvimento e a disseminação da resistência antimicrobiana, mitigando seu impacto. |
Sempre na busca de ferramentas para ajudar a avicultura industrial, a Vetanco desenvolveu o Vigilance Program [APEC], um programa de vigilância e monitoramento estratégico da resistência bacteriana e dos perfis de virulência das cepas de Escherichia coli encontradas nos diferentes segmentos da avicultura industrial.
Como primeira etapa do trabalho são realizadas as coletas no campo nos diferentes segmentos da criação de aves (matrizeiros, incubatórios e frangos de corte) com o isolamento e identificação das cepas a nível laboratorial.
Com as cepas isoladas, trabalhamos em 6 etapas em busca de informações importantes para tomadas de decisão (Figura 7):
Step 1
A pesquisa dos genes de virulência é o primeiro passo para o diagnóstico correto! Uma poderosa ferramenta utilizada pela Vetanco para distinguir os isolados APEC (Escherichia coli Patogênica Aviária) dos isolados AFEC (Escherichia coli comensal/fecal Aviária) presentes nos diferentes segmentos da avicultura industrial.
Step 2
Pesquisa de sensibilidade aos antimicrobianos (antibiograma), e pesquisa dos genes de resistência a ESBL (Beta-lactamases de espectro estendido).
| Quando as bactérias se tornam resistentes, elas são mais perigosas devido à possível falha do tratamento, perda de opções de tratamento e aumento da gravidade da doença. Os testes de RAM, através dos antibiogramas e testes genotípicos são formas corretas e fundamentadas técnicamente para as escolhas das melhores soluções de tratamentos e prevenções. |
Step 3
Avaliação do índice MAR. O índice MAR (Multiple Antibiotic Resistance Index) é um método eficaz, válido e econômico que é usado no rastreamento de origem de organismos resistentes a antibióticos. A avaliação do MAR é fundamental para identificar isolados de alto risco.
Step 4
ERIC – PCR (Enterobacterial Repetitive Intergenic Consensus) análise usada para identificar similaridades genéticas entre as cepas encontradas nos diferentes segmentos da produção.
Step 5
Antagonismo, após a definição do perfil das cepas, as APECs multirresistentes são direcionadas para avaliação do antagonismo frente aos Lactobacillus provenientes do probiótico comercial FloraMax-B11®.
Os probióticos estão sendo considerados uma alternativa promissora aos antibióticos contra infecções por enteropatógenos. No entanto, há um limite de informações sobre a diversidade e os potenciais probióticos anti-E. coli. A Vetanco apresenta aos clientes o teste de antagonismo do FloraMax-B11®, personalizado aos desafios atuais das Escherichia coli de cada integração.
Step 6
Plano de ação. A experiência da Vetanco no controle APEC permite elaborar estratégias individualizadas para cada situação. Nunca foi tão importante estar atento aos desafios da avicultura industrial. Por isso, a Vetanco desenvolveu o Vigilance Program [APEC].
O Vigilance Program [APEC] é uma ferramenta que busca entender o agente, suas fontes de infecção e dinâmicas de transmissão. Através das informações levantadas podemos organizar estratégias que visam diminuir o desenvolvimento e disseminação da resistência bacteriana e amenizar os prejuízos financeiros provocados pelas APECs multirresistentes dentro da cadeia produtiva de aves, além de contribuir com as políticas públicas que visam à promoção do uso racional de antimicrobianos na produção animal.
Desta forma, entendendo o desafio dos clientes, podemos elaborar um programa de contenção e prevenção com nossos produtos naturais, contribuindo na redução ou retirada dos antimicrobianos, e quando necessário o uso de antimicrobianos, vamos oferecer de forma correta e fundamentada em laudos laboratoriais.
Referências bibliográficas sob consulta junto ao autor.
