Published February 28, 2017 | Version v1
Publication Open

Occurrence of plasmid-mediated quinolone resistance and virulence genes in avian Escherichia coli isolates from Algeria

  • 1. Larbi Ben M'hidi University of Oum El Bouaghi
  • 2. Université Sultan Moulay Slimane
  • 3. Institut Pasteur du Maroc
  • 4. Badji Mokhtar University
  • 5. University of Hassan II Casablanca

Description

Introduction: The emergence and spread of quinolone-resistant Escherichia coli in poultry products puts consumers at risk of exposure to the strains of E. coli that resist antibiotic treatment. The objective of this study was to define the prevalence and virulence potential of poultry-associated nalidixic acid (NAL)-resistant E. coli in the Annaba city, Algeria. Methodology: In total, 33 samples of retail chicken meat were purchased from various butcher shops and examined for bacterial contamination with NAL-resistant E. coli. These isolates were subjected to antimicrobial susceptibility testing and were also investigated for the presence of plasmid-mediated quinolone resistance (PMQR) genes and virulence genes using conventional polymerase chain reaction (PCR) and DNA sequencing. Phylogenetic grouping of the NAL-resistant E. coli isolates was determined by the conventional multiplex PCR method. Results: Twenty-nine (87.8%) products yielded NAL-resistant E. coli. Antibiograms revealed that 96.55% of NAL-resistant E. coli isolates were multidrug resistant (MDR). Resistance was most frequently observed against sulfamethoxazole-trimethoprim (96.6%), tetracycline (96.6%), ciprofloxacin (72%), and amoxicillin (65.5%). Group A was the most prevalent phylogenetic group, followed by groups D, B1, and B2. The PMQR determinants were detected in three isolates with qnrB72 and qnrS1 type identified. Four (13.8%) isolates carried one of the Shiga toxin E. coli-associated genes stx1, stx2, and ehxA alleles. Conclusions: The high prevalence of NAL-resistant E. coli isolated from retail chicken meat with detection of MDR E. coli harboring Shiga toxin genes in this study gives a warning signal for possible occurrence of foodborne infections with failure in antibiotic treatment.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

مقدمة: إن ظهور وانتشار الإشريكية القولونية المقاومة للكينولون في منتجات الدواجن يعرض المستهلكين لخطر التعرض لسلالات الإشريكية القولونية التي تقاوم العلاج بالمضادات الحيوية. كان الهدف من هذه الدراسة هو تحديد مدى انتشار وإمكانية انتشار حمض الناليديكسيك المرتبط بالدواجن (NAL)المقاوم للإشريكية القولونية في مدينة عنابة، الجزائر. المنهجية: في المجموع، تم شراء 33 عينة من لحوم الدجاج بالتجزئة من مختلف متاجر الجزارة وفحصها بحثًا عن التلوث البكتيري باستخدام الإشريكية القولونية المقاومة لـ NAL. خضعت هذه العزلات لاختبار حساسية مضادات الميكروبات وتم التحقيق فيها أيضًا لوجود جينات مقاومة الكينولون بوساطة البلازميد (PMQR) وجينات الفوعة باستخدام تفاعل البوليميراز المتسلسل التقليدي (PCR) وتسلسل الحمض النووي. تم تحديد التجميع الوراثي لعزلات الإشريكية القولونية المقاومة لـ NAL بواسطة طريقة تفاعل البوليميراز المتسلسل متعددة الإرسال التقليدية. النتائج: أسفرت تسعة وعشرون (87.8 ٪) من المنتجات عن بكتيريا الإشريكية القولونية المقاومة لـ NAL. كشفت المضادات الحيوية أن 96.55 ٪ من عزلات الإشريكية القولونية المقاومة لـ NAL كانت مقاومة للأدوية المتعددة (MDR). لوحظت المقاومة في أغلب الأحيان ضد سلفاميثوكسازول تريميثوبريم (96.6 ٪)، والتتراسيكلين (96.6 ٪)، وسيبروفلوكساسين (72 ٪)، وأموكسيسيلين (65.5 ٪). كانت المجموعة (أ) هي المجموعة الوراثية الأكثر انتشارًا، تليها المجموعات (د) و (ب1) و (ب2). تم الكشف عن محددات PMQR في ثلاث عزلات مع تحديد نوع qnrB72 و qnrS1. حملت أربعة (13.8 ٪) من العزلات أحد الجينات المرتبطة بسموم شيغا إي كولاي stx1 و stx2 و ehxA. الاستنتاجات: إن ارتفاع معدل انتشار الإشريكية القولونية المقاومة لـ NAL المعزولة من لحوم الدجاج بالتجزئة مع الكشف عن الإشريكية القولونية MDR التي تحتوي على جينات توكسين الشيغا في هذه الدراسة يعطي إشارة تحذيرية لاحتمال حدوث العدوى المنقولة بالغذاء مع الفشل في العلاج بالمضادات الحيوية.

Translated Description (French)

Introduction : L'émergence et la propagation d'Escherichia coli résistants aux quinolones dans les produits de volaille exposent les consommateurs à un risque d'exposition aux souches d'E. coli qui résistent au traitement antibiotique. L'objectif de cette étude était de définir la prévalence et le potentiel de virulence d'E. coli résistant à l'acide nalidixique (NAL) associé à la volaille dans la ville d'Annaba, en Algérie. Méthodologie : Au total, 33 échantillons de viande de poulet au détail ont été achetés dans diverses boucheries et examinés pour détecter une contamination bactérienne par E. coli résistant à la NAL. Ces isolats ont été soumis à des tests de sensibilité aux antimicrobiens et ont également été étudiés pour la présence de gènes de résistance aux quinolones à médiation plasmidique (PMQR) et de gènes de virulence à l'aide de la réaction en chaîne par polymérase (PCR) conventionnelle et du séquençage de l'ADN. Le regroupement phylogénétique des isolats d'E. coli résistants à la NAL a été déterminé par la méthode classique de PCR multiplex. Résultats : Vingt-neuf (87,8 %) produits ont donné des E. coli résistants à la NAL. Les antibiogrammes ont révélé que 96,55 % des isolats d'E. coli résistants à la NAL étaient multirésistants (MDR). La résistance a été le plus fréquemment observée contre le sulfaméthoxazole-triméthoprime (96,6 %), la tétracycline (96,6 %), la ciprofloxacine (72 %) et l'amoxicilline (65,5 %). Le groupe A était le groupe phylogénétique le plus répandu, suivi des groupes D, B1 et B2. Les déterminants PMQR ont été détectés dans trois isolats de type qnrB72 et qnrS1 identifiés. Quatre isolats (13,8 %) portaient l'un des allèles stx1, stx2 et ehxA associés à la toxine Shiga E. coli. Conclusions : La prévalence élevée d'E. coli résistant à la NAL isolée à partir de viande de poulet vendue au détail avec la détection d'E. coli MDR hébergeant des gènes de la toxine Shiga dans cette étude donne un signal d'avertissement pour la survenue possible d'infections d'origine alimentaire avec échec du traitement antibiotique.

Translated Description (Spanish)

Introducción: La aparición y propagación de Escherichia coli resistente a las quinolonas en productos avícolas pone a los consumidores en riesgo de exposición a las cepas de E. coli que resisten el tratamiento antibiótico. El objetivo de este estudio fue definir la prevalencia y el potencial de virulencia de E. coli resistente al ácido nalidíxico (NAL) asociado a las aves de corral en la ciudad de Annaba, Argelia. Metodología: En total, se compraron 33 muestras de carne de pollo al por menor en varias carnicerías y se examinaron para detectar contaminación bacteriana con E. coli resistente a NAL. Estos aislados se sometieron a pruebas de susceptibilidad antimicrobiana y también se investigaron para detectar la presencia de genes de resistencia a quinolonas mediada por plásmidos (PMQR) y genes de virulencia utilizando la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) convencional y la secuenciación de ADN. El agrupamiento filogenético de los aislados de E. coli resistentes a NAL se determinó mediante el método convencional de PCR múltiplex. Resultados: Veintinueve (87.8%) productos produjeron E. coli resistente a NAL. Los antibiogramas revelaron que el 96,55% de los aislados de E. coli resistentes a NAL eran resistentes a múltiples fármacos (MDR). La resistencia se observó con mayor frecuencia contra sulfametoxazol-trimetoprim (96.6%), tetraciclina (96.6%), ciprofloxacina (72%) y amoxicilina (65.5%). El grupo A fue el grupo filogenético más prevalente, seguido de los grupos D, B1 y B2. Los determinantes PMQR se detectaron en tres aislados con el tipo qnrB72 y qnrS1 identificados. Cuatro (13.8%) aislados portaban uno de los alelos stx1, stx2 y ehxA asociados a la toxina Shiga de E. coli. Conclusiones: La alta prevalencia de E. coli resistente a NAL aislada de la carne de pollo al por menor con la detección de E. coli MDR que alberga genes de la toxina Shiga en este estudio da una señal de advertencia para la posible aparición de infecciones transmitidas por los alimentos con fracaso en el tratamiento con antibióticos.

Files

1660.pdf

Files (250 Bytes)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:0760648d94d42438eb1771cf619fa307
250 Bytes
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
حدوث مقاومة الكينولون بوساطة البلازميد وجينات الفوعة في عزلات الإشريكية القولونية للطيور عن الجزائر
Translated title (French)
Présence de gènes de résistance et de virulence des quinolones médiés par les plasmides dans des isolats d'Escherichia coli aviaires d'Algérie
Translated title (Spanish)
Ocurrencia de genes de resistencia y virulencia a quinolonas mediadas por plásmidos en aislados aviares de Escherichia coli de Argelia

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2593395249
DOI
10.3855/jidc.8643

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Morocco