Characterization and antimicrobial resistance patterns of Escherichia coli isolated from feces of healthy broiler chickens

Abstract

ABSTRACT: Avian pathogenic Escherichia coli (APEC) strains are isolated from lesions of poultry presenting colibacillosis, which is a disease that causes either systemic or localized clinical signs. Such strains share many characteristics with E. coli strains that cause extra-intestinal illness in humans. There is not a consensus on how to define the APEC pathotype with regard to the presence of virulence traits. On the other hand, in the past few years, five minimal predictors for APEC detection were proposed. The E. coli isolates in this work were tested through polymerase chain reaction (PCR) to the five proposed minimal predictors and cva C. The strains presenting them were categorized as potential APEC. The APEC and non-APEC categories showed high resistance (> 50%) to cephalotin, erythromycin, streptomycin, sulphametoxazol/trimethoprim, ampicillin, and amoxicillin. Potential APEC strains were significantly more resistant to cephalotin (p < 0.05) and neomcycin (p < 0.01) than non-APEC. These latter were significantly more resistant to tetracycline (p < 0.01) than the potential APEC strains. These results demonstrate that feces of poultry present E. coli strains with resistant features, showing or not the potential of causing colibacillosis in poultry. Because APEC and extra-intestinal illness in humans may be similar, these resistant strains are of interest to public health.RESUMO: Cepas de Escherichia coli patogênica para aves (APEC) estão isoladas das lesões de frangos com colibacilose, uma doença que causa sinais clínicos sistêmicos ou localizados. As APEC compartilham algumas características com as cepas de Escherichia coli que produzem doenças extraintestinais nos seres humanos. Ainda não há um consenso sobre a definição de patotipos das cepas de APEC, no que diz respeito à presença das características de virulência. Entretanto, nos últimos anos, foram definidos cinco indicadores mínimos para a identificação de patotipos das cepas de APEC. Os isolados de E. coli utilizados neste trabalho foram testados por meio de reação em cadeia de polimerase (PCR) para os cinco indicadores mínimos e para cva C. Os isolados que possuíam os cinco indicadores mínimos foram definidos como potenciais cepas de APEC. As categorias APEC e não APEC apresentaram alta resistência (> 50%) à cefalotina, eritromicina, estreptomicina, sulfametoxazol mais trimetoprim, ampicilina e amoxicilina. Possíveis cepas de APEC foram significativamente mais resistentes à cefalotina (p < 0,05) e neomicina (p < 0,01) do que as cepas não-APEC. Estas foram significativamente mais resistentes à tetraciclina (p < 0,01) do que as possíveis cepas de APEC. Esses resultados demonstram que as fezes dos frangos de corte albergam cepas de E.coli com características de resistência, apresentando ou não potencialidade de causar colibacilose. Em função das características de similaridade entre APEC e doenças extraintestinais nos seres humanos, estas cepas resistentes são de interesse à saúde pública.