Published May 5, 2022 | Version v1
Publication Open

Epidemiology and molecular characterization of Staphylococcus aureus causing bovine mastitis in water buffaloes from the Hazara division of Khyber Pakhtunkhwa, Pakistan

  • 1. Hazara University
  • 2. Alberta Health Services
  • 3. University of Calgary
  • 4. University of Haripur
  • 5. University of Veterinary and Animal Sciences

Description

Buffalo represent a major source of milk in Pakistan. However, production is impacted by the disease bovine mastitis. Mastitis causes significant economic losses, with Staphylococcus aureus (S. aureus) being one of its major causative agents. While much work has been done understanding the epidemiology of bovine mastitis in Pakistan, detailed molecular characterization of the associated S. aureus is unavailable. In the current study both the epidemiological and molecular characterization of S. aureus from bovine mastitis in the Hazara division of Pakistan are examined. S. aureus was isolated from 18.41% of the animals, and left quarters more prone to infection (69.6%) than right quarters (30.4%). Sub-clinical mastitis (75.31%) was more prevalent than clinical mastitis (24.69%), with infections evenly distributed amongst the eight districts. Molecular characterization revealed that only 19.6% of the isolates were methicillin-resistant, and four strains types identified, including ST9-t7867-MSSA, ST9-MSSA, ST101-t2078-MSSA, and ST22-t8934-MRSA-IVa. Antiseptic resistance genes were not detected in the isolates, and low levels of antibiotic resistance were also noted, however the methicillin-resistant strains had higher overall antibiotic resistance. This study represents the most complete molecular typing data for S. aureus causing bovine mastitis in the Hazara district of Pakistan, and the country as a whole.

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

Translated Description (Arabic)

يمثل الجاموس مصدرًا رئيسيًا للحليب في باكستان. ومع ذلك، يتأثر الإنتاج بمرض التهاب الضرع البقري. يسبب التهاب الضرع خسائر اقتصادية كبيرة، مع كون المكورات العنقودية الذهبية (S. aureus) أحد العوامل المسببة الرئيسية له. في حين تم القيام بالكثير من العمل لفهم وبائيات التهاب الضرع البقري في باكستان، فإن التوصيف الجزيئي التفصيلي لـ S. aureus المرتبط غير متاح. في الدراسة الحالية، يتم فحص كل من التوصيف الوبائي والجزيئي لـ S. aureus من التهاب الضرع البقري في قسم الهزارة في باكستان. تم عزل S. aureus عن 18.41 ٪ من الحيوانات، وكانت الأرباع اليسرى أكثر عرضة للعدوى (69.6 ٪) من الأرباع اليمنى (30.4 ٪). كان التهاب الضرع دون السريري (75.31 ٪) أكثر انتشارًا من التهاب الضرع السريري (24.69 ٪)، مع توزيع العدوى بالتساوي بين المقاطعات الثماني. كشف التوصيف الجزيئي أن 19.6 ٪ فقط من العزلات كانت مقاومة للميثيسيلين، وتم تحديد أربعة أنواع من السلالات، بما في ذلك ST9 - t7867 - MSSA و ST9 - MSSA و ST101 - t2078 - MSSA و ST22 - t8934 - MRSA - IVa. لم يتم اكتشاف جينات مقاومة مطهرة في العزلات، ولوحظت أيضًا مستويات منخفضة من مقاومة المضادات الحيوية، ومع ذلك فإن السلالات المقاومة للميثيسيلين لديها مقاومة إجمالية أعلى للمضادات الحيوية. تمثل هذه الدراسة بيانات الطباعة الجزيئية الأكثر اكتمالاً لـ S. aureus التي تسبب التهاب الضرع البقري في منطقة هزارة في باكستان، والبلد ككل.

Translated Description (French)

Les bisons représentent une source majeure de lait au Pakistan. Cependant, la production est impactée par la mastite bovine. La mammite entraîne des pertes économiques importantes, Staphylococcus aureus (S. aureus) étant l'un de ses principaux agents causals. Bien que beaucoup de travail ait été fait pour comprendre l'épidémiologie de la mammite bovine au Pakistan, la caractérisation moléculaire détaillée du S. aureus associé n'est pas disponible. Dans la présente étude, la caractérisation épidémiologique et moléculaire de S. aureus de la mammite bovine dans la division Hazara du Pakistan est examinée. S. aureus a été isolé à partir de 18,41 % des animaux, et les quartiers gauche sont plus sujets à l'infection (69,6 %) que les quartiers droit (30,4 %). La mammite subclinique (75,31 %) était plus fréquente que la mammite clinique (24,69 %), les infections étant réparties uniformément entre les huit districts. La caractérisation moléculaire a révélé que seulement 19,6 % des isolats étaient résistants à la méthicilline et quatre types de souches ont été identifiés, dont ST9-t7867-MSSA, ST9-MSSA, ST101-t2078-MSSA et ST22-t8934-MRSA-IVa. Les gènes de résistance aux antiseptiques n'ont pas été détectés dans les isolats, et de faibles niveaux de résistance aux antibiotiques ont également été notés, mais les souches résistantes à la méthicilline présentaient une résistance globale aux antibiotiques plus élevée. Cette étude représente les données de typage moléculaire les plus complètes pour S. aureus causant la mammite bovine dans le district de Hazara au Pakistan et dans l'ensemble du pays.

Translated Description (Spanish)

Los búfalos representan una fuente importante de leche en Pakistán. Sin embargo, la producción se ve afectada por la enfermedad de la mastitis bovina. La mastitis causa pérdidas económicas significativas, siendo Staphylococcus aureus (S. aureus) uno de sus principales agentes causales. Si bien se ha trabajado mucho para comprender la epidemiología de la mastitis bovina en Pakistán, no se dispone de una caracterización molecular detallada del S. aureus asociado. En el presente estudio se examina tanto la caracterización epidemiológica como molecular de S. aureus de la mastitis bovina en la división Hazara de Pakistán. S. aureus se aisló del 18,41% de los animales, y los cuartos izquierdos eran más propensos a la infección (69,6%) que los cuartos derechos (30,4%). La mastitis subclínica (75,31%) fue más prevalente que la mastitis clínica (24,69%), con infecciones distribuidas uniformemente entre los ocho distritos. La caracterización molecular reveló que solo el 19.6% de los aislados eran resistentes a la meticilina y se identificaron cuatro tipos de cepas, incluyendo ST9-t7867-MSSA, ST9-MSSA, ST101-t2078-MSSA y ST22-t8934-MRSA-IVa. No se detectaron genes de resistencia antiséptica en los aislados, y también se observaron bajos niveles de resistencia a los antibióticos, sin embargo, las cepas resistentes a la meticilina tenían una mayor resistencia general a los antibióticos. Este estudio representa los datos de tipificación molecular más completos para S. aureus que causa mastitis bovina en el distrito de Hazara de Pakistán y en el país en general.

Files

journal.pone.0268152&type=printable.pdf

Files (2.5 MB)

⚠️ 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
md5:29bb67d0eca48d768c661d39383b9f9e
2.5 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
علم الأوبئة والتوصيف الجزيئي للمكورات العنقودية الذهبية التي تسبب التهاب الضرع البقري في جاموس الماء من قسم الهزارة في خيبر باختونخوا، باكستان
Translated title (French)
Épidémiologie et caractérisation moléculaire de Staphylococcus aureus causant la mammite bovine chez les buffles d'eau de la division Hazara de Khyber Pakhtunkhwa, Pakistan
Translated title (Spanish)
Epidemiología y caracterización molecular de Staphylococcus aureus causante de mastitis bovina en búfalos de agua de la división Hazara de Khyber Pakhtunkhwa, Pakistán

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4229056259
DOI
10.1371/journal.pone.0268152

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Pakistan

References

  • https://openalex.org/W1492622055
  • https://openalex.org/W1498565350
  • https://openalex.org/W161519178
  • https://openalex.org/W1717344643
  • https://openalex.org/W1962237639
  • https://openalex.org/W1964608103
  • https://openalex.org/W1977572709
  • https://openalex.org/W1998268283
  • https://openalex.org/W1999742239
  • https://openalex.org/W2004932560
  • https://openalex.org/W2018406369
  • https://openalex.org/W2039139862
  • https://openalex.org/W2041725510
  • https://openalex.org/W2052773621
  • https://openalex.org/W2069093673
  • https://openalex.org/W2081835782
  • https://openalex.org/W2092766623
  • https://openalex.org/W2096916107
  • https://openalex.org/W2097393009
  • https://openalex.org/W2103184987
  • https://openalex.org/W2104076274
  • https://openalex.org/W2108643808
  • https://openalex.org/W2113923545
  • https://openalex.org/W2115114808
  • https://openalex.org/W2119606443
  • https://openalex.org/W2146264981
  • https://openalex.org/W214813628
  • https://openalex.org/W2150230412
  • https://openalex.org/W2154563350
  • https://openalex.org/W2170024040
  • https://openalex.org/W2185784205
  • https://openalex.org/W2196947297
  • https://openalex.org/W2326144809
  • https://openalex.org/W2413607672
  • https://openalex.org/W2501548226
  • https://openalex.org/W2503864446
  • https://openalex.org/W2519928621
  • https://openalex.org/W2530372046
  • https://openalex.org/W2596229053
  • https://openalex.org/W2604455965
  • https://openalex.org/W2605135797
  • https://openalex.org/W2605635155
  • https://openalex.org/W2731280267
  • https://openalex.org/W2766215730
  • https://openalex.org/W2766869312
  • https://openalex.org/W2775352145
  • https://openalex.org/W2793600173
  • https://openalex.org/W2801324685
  • https://openalex.org/W2950076178
  • https://openalex.org/W2951903613
  • https://openalex.org/W3003618473
  • https://openalex.org/W3040421740
  • https://openalex.org/W3087139299
  • https://openalex.org/W3104397528
  • https://openalex.org/W3109912437
  • https://openalex.org/W3125479249
  • https://openalex.org/W3127199994
  • https://openalex.org/W3133783329
  • https://openalex.org/W3144044991
  • https://openalex.org/W3183911577
  • https://openalex.org/W3185282221
  • https://openalex.org/W4308241117