Pesquisa
Perfil de resistência antimicrobiana de bactérias isoladas em abrigo de animais: uma perspectiva de saúde única
Doutorado em Ciência Animal com Enfase em Produtos Bioativos
Autor: Willian Fontini Marangon
Orientador: Daniela Dib Gonçalves
Defendido em: 20/10/2025
Resumo
Devido à estreita interação com seres humanos e o ambiente, os cães podem atuar como reservatórios e disseminadores de patógenos zoonóticos e de genes de resistência antimicrobiana. O compartilhamento de microrganismos entre diferentes hospedeiros favorece o surgimento e a disseminação de cepas multirresistentes, representando um risco importante à saúde pública. Nesse cenário, a abordagem de Saúde Única é fundamental, pois integra os domínios da saúde humana, animal e ambiental na vigilância epidemiológica, prevenção e controle de doenças infecciosas e da resistência bacteriana. Abrigos de cães, geralmente superlotados e com infraestrutura sanitária limitada, configuram ambientes propícios para a manutenção e disseminação de bactérias resistentes. Esta tese teve como objetivo isolar, identificar e avaliar o perfil de resistência antimicrobiana de bactérias presentes em cães e em superfícies ambientais de um abrigo municipal localizado no noroeste do Paraná, Brasil. Foram coletadas 32 amostras nasais de cães, igualmente distribuídas entre fêmeas (n=16) e machos (n=16). As amostras foram cultivadas para o isolamento de Staphylococcus spp., diferenciados em coagulase-positiva (CoPS) e coagulase-negativa (CoNS). Os isolados CoPS foram submetidos à identificação molecular de Staphylococcus aureus. Todos os isolados foram avaliados quanto ao perfil de resistência pelo teste de disco-difusão, e aqueles resistentes à oxacilina e cefoxitina foram analisados pela reação em cadeia pela polimerase (PCR) para detecção do gene mecA. Além disso, 60 amostras ambientais foram obtidas em superfícies de uso frequente, como gaiolas, bebedouros, pias, celular comercial, armários e materiais cirúrgicos. As amostras foram cultivadas em caldo Brain Heart Infusion (BHI) e semeadas em ágar sangue para o isolamento de Staphylococcus spp. e enterobactérias. A identificação foi realizada por meio de características morfológicas, testes bioquímicos e kit específico para identificação de enterobacterias. O perfil de resistência antimicrobiana foi determinado pelo teste de disco-difusão, e isolados resistentes à oxacilina e cefoxitina foram submetidos à PCR para pesquisa do gene mecA. Entre as fêmeas, 75% (12/16) apresentaram Staphylococcus spp., sendo 58,3% CoPS e 41,7% CoNS. Nos machos, foi de 81,2% (13/16), com 61,5% CoPS. Nos Staphylococcus, a resistência antimicrobiana foi detectada em ambos os sexos, com maior frequência para amoxicilina nas fêmeas (66,7%) e doxiciclina nos machos (61,5%). Nenhum isolado apresentou o gene mecA. Das 60 amostras ambientais, 45% (27/60) foram identificadas como Staphylococcus spp. sendo 81,5% (22/27) CoPS e 18,5% (5/27) CoNS e as maiores taxas de resistência foram observadas frente à clindamicina (96,3%), rifampicina (88,9%), oxacilina (81,5%), eritromicina (77,8%) e azitromicina (74,1%). Aproximadamente 88,9% (24/27) foram multirresistentes, principalmente em pias, gaiolas, balanças e celular comercial. Relacionado a enterobactérias, 11% (7/60) foram detectadas e identificadas como Hafnia alvei, Morganella morganii e Escherichia coli, resistentes sobretudo a amicacina, amoxicilina, cloranfenicol, cefoxitina e ceftiofur (85,7%), seguidas por amoxicilina + clavulanato (71,4%) e meropenem (57,1%). Os resultados evidenciam a presença expressiva de bactérias multirresistentes em cães (50% dos isolados de fêmeas e 38,46% dos isolados de machos) e no ambiente (88,9% dos Staphylococcus spp. e 85,7% das enterobactérias) do abrigo, indicando risco de disseminação para animais, trabalhadores e visitantes. Ressalta-se a importância de medidas rigorosas de higiene, vigilância contínua da presença desses microrganismos multirresistentes e inclusão da análise ambiental nas estratégias de Saúde Única, a fim de mitigar a propagação de microrganismos resistentes nos ecossistemas interligados.
Palavras-chave
Cães Abrigados. Enterobactérias. Estafilococos. Multirresistência. Saúde Pública.
Title
Antimicrobial resistance profile of bacterial isolates from an animal shelter: insights from a One Health perspective
Abstract
Due to their close interaction with humans and the environment, dogs can act as reservoirs and disseminators of zoonotic pathogens and antimicrobial resistance genes. The sharing of microorganisms among different hosts favors the emergence and spread of multidrug-resistant strains, representing a significant risk to public health. In this context, the One Health approach is essential, as it integrates human, animal, and environmental health domains in epidemiological surveillance, prevention, and control of infectious diseases and bacterial resistance. Dog shelters, often overcrowded and with limited sanitary infrastructure, constitute environments conducive to the maintenance and dissemination of resistant bacteria. This thesis aimed to isolate, identify, and evaluate the antimicrobial resistance profiles of bacteria present in dogs and environmental surfaces at a municipal shelter located in northwestern Paraná, Brazil. A total of 32 nasal samples were collected from dogs, equally distributed between females (n=16) and males (n=16). The samples were cultured for the isolation of Staphylococcus spp., differentiated into coagulase-positive (CoPS) and coagulase-negative (CoNS). CoPS isolates were subjected to molecular identification of Staphylococcus aureus. All isolates were evaluated for resistance profiles using the disk diffusion test, and those resistant to oxacillin and cefoxitin were analyzed by polymerase chain reaction (PCR) for detection of the mecA gene. Additionally, 60 environmental samples were obtained from frequently used surfaces, such as cages, drinking fountains, sinks, a commercial cellphone, cabinets, and surgical materials. The samples were cultured in Brain Heart Infusion (BHI) broth and seeded on blood agar for the isolation of Staphylococcus spp. and Enterobacteriaceae. Identification was carried out through morphological characteristics, biochemical tests, and a specific kit for Enterobacteriaceae identification. Antimicrobial resistance profiles were determined using the disk diffusion test, and isolates resistant to oxacillin and cefoxitin were subjected to PCR for mecA gene detection. Among the female dogs, 75% (12/16) harbored Staphylococcus spp., with 58.3% CoPS and 41.7% CoNS. In males, the prevalence was 81.2% (13/16), with 61.5% CoPS. Antimicrobial resistance was detected in both sexes, with higher frequency to amoxicillin in females (66.7%) and doxycycline in males (61.5%). No isolates carried the mecA gene. From the 60 environmental samples, 45% (27/60) were identified as Staphylococcus spp., of which 81.5% (22/27) were CoPS and 18.5% (5/27) CoNS. The highest resistance rates were observed against clindamycin (96.3%), rifampicin (88.9%), oxacillin (81.5%), erythromycin (77.8%), and azithromycin (74.1%). Approximately 88.9% (24/27) of isolates were multidrug-resistant, particularly in sinks, cages, scales, and the commercial cellphone. Regarding Enterobacteriaceae, 11% (7/60) were detected and identified as Hafnia alvei, Morganella morganii, and Escherichia coli, showing resistance mainly to amikacin, amoxicillin, chloramphenicol, cefoxitin, and ceftiofur (85.7%), followed by amoxicillin + clavulanate (71.4%) and meropenem (57.1%). The results demonstrate the significant presence of multidrug-resistant bacteria in dogs (50% of female isolates and 38.46% of male isolates) and in the environment (88.9% of Staphylococcus spp. and 85.7% of Enterobacteriaceae) of the shelter, indicating the risk of dissemination to animals, workers, and visitors. These findings highlight the importance of strict hygiene measures, continuous monitoring of multidrug-resistant microorganisms, and the inclusion of environmental analysis in One Health strategies, in order to mitigate the spread of resistant microorganisms across interconnected ecosystems.
Keywords
Enterobacteria. Multidrug resistance. Public health. Sheltered dogs. Staphylococci