Caracterização fenotípica e genotípica de estirpes de Escherichia coli e Salmonella spp. isoladas em suínos e carnes cruas para consumo, em Portugal

Abstract

As doenças de origem alimentar constituem um grave problema de saúde pública, e os animais produtores de alimentos são uma das principais fontes de contaminação. Neste estudo foram caracterizadas fenotípica e genotipicamente estirpes de Escherichia coli (E. coli) e Salmonella spp. isoladas de fezes (n=100) e de carne (n=52) de suínos. Relativamente à qualidade microbiológica, baseada na contagem de E. coli (ufc/g), 7,7% das amostras de carne foram classificadas como insatisfatórias. A bactéria Salmonella spp. foi identificada em 5,8% das amostras de carne analisadas, mas não nas fezes. Em 69,2% das amostras de carne e em todas as de fezes foi isolada E. coli, tendo sido detetada E. coli produtora de toxina Shiga (1,9%) e E. coli enterotoxigénica (3,9%) nos isolados de fezes. Todos os isolados de E. coli sequenciados apresentaram genes de virulência de E. coli patogénica extraintestinal, sendo csgA e fimH os genes mais frequentes (presentes em mais de 90% dos isolados). A diversidade de serotipos e de sequências tipo foi elevada. A resistência a antibióticos foi observada em 75,0% das estirpes de E. coli (40,7% multirresistentes - MDR) e em duas das três estirpes de Salmonella spp. isoladas de carne (ambas MDR) e em 71,8% (51,4% MDR) das estirpes de E. coli isoladas de fezes. As resistências à tetraciclina, ampicilina e sulfametoxazol foram as mais frequentes, e foram identificados três isolados produtores de β-lactamases de espetro alargado (ESBL). A análise filogenética das estirpes de E. coli permitiu identificar quatro clusters. No caso das estirpes de Salmonella spp., não foram identificados clusters. A presença de E. coli patogénicas, Salmonella spp. e isolados MDR nas amostras de fezes e de carne de porco, destaca o seu papel como uma potencial fonte de transmissão ao Homem. Este estudo evidencia a necessidade de colaboração entre as várias componentes no âmbito do conceito One Health, de modo a estabelecer estratégias de monitorização "do prado ao prato", garantindo a segurança alimentar e promovendo a saúde pública.

Foodborne diseases are a serious public health problem, with food-producing animals considered a primary source of contamination. In this study, Escherichia coli (E. coli) and Salmonella spp. isolated from faecal samples (n=100) and from raw pork meat (n=52) were characterised phenotypically and genotypically. According to their microbiological quality, based on the number of E. coli (cfu/g), 7.7% of the meat samples were classified as unsatisfactory. Salmonella spp. was detected in 5.8% of the meat samples but not in faeces. E. coli was isolated in 69.2% of meat samples and in all faeces, with Shiga toxin-producing E. coli and enterotoxigenic E. coli detected in 1.9% and 3.9% of the faecal samples, respectively. Sequenced E. coli isolates (14 from meat and 47 from faeces) revealed virulence genes for extraintestinal pathogenic E. coli, being csgA and fimH genes the most frequent (present in more than 90%). A high diversity of serotypes and sequence types was identified. Antibiotic resistance was observed in 75.0% of the E. coli (40.7% multidrug resistant - MDR) and in two of the three Salmonella spp. strains isolated from meat (both MDR), and in 71.8% (51.4% MDR) of the E. coli strains isolated from faeces. Tetracycline, ampicillin, and sulfamethoxazole resistance were the most common. Three extended spectrum β-lactamase (ESBL)-producing isolates were identified. The phylogenetic analysis revealed four distinct E. coli clusters and none for Salmonella spp. The presence of pathogenic and MDR E. coli and Salmonella spp. in faeces and meat collected from pigs highlights the role of this animal as a potential source of human contamination. This study shows the critical importance of a One Health approach, emphasizing the importance of collaboration and information sharing amongst all sectors, in order to develop monitoring strategies from farm-to-fork, ensuring food safety and promoting public health.