Prevalência e diversidade de genes de resistência identificados em Escherichia coli isolada de leite bovino cru: uma revisão sistemática multicontinental
DOI:
https://doi.org/10.5433/1679-0359.2025v46n4p1243Palavras-chave:
E. coli, ESBL, Genes, Leite Cru, Resistência antimicrobiana.Resumo
Escherichia coli é uma bactéria do trato gastrointestinal de animais e humanos que pode causar infecções zoonóticas. Cepas produtoras de beta-lactamases de espectro estendido (ESBL) estão emergindo globalmente como uma importante causa de resistência a antibióticos β-lactâmicos. Objetivou-se investigar a prevalência de Escherichia coli e a diversidade de genes de resistência antimicrobiana em isolados obtidos de leite bovino cru, por meio de revisão sistemática. Foram avaliados artigos disponíveis nas bases científicas PubMed, LILACS, SciELO, Scopus e Web of Science dos últimos cinco anos. Um total de 16 estudos selecionados de 13 países, distribuídos por quatro continentes: Ásia, África, América do Norte e América do Sul, foram incluídos nesta revisão sistemática. A prevalência de E. coli foi maior na Indonésia, com dois resultados distintos: 91,81% (101/110) em um estudo e 70,05% (141/200) em outro. Na Turquia foi de 78,33% (47/60) e, no Irã, de 72,09% (62/86). Alguns antibióticos demonstraram maiores taxas de resistência, como a amoxicilina (59 casos; 85,51%) e a ceftriaxona (109 casos; 47,41%). A análise revelou prevalências distintas entre os genes de resistência. O gene tetA foi o mais prevalente entre os analisados, identificado em 49 casos (73,14%), enquanto o mcr-1 apresentou a menor prevalência, com nove casos (3,47%). A presença de genes de resistência, como blaTEM, blaCTX-M, blaSHV, tetA e mcr-1, em cepas de E. coli provenientes de leite cru representa um risco significativo para a saúde pública, destacando a necessidade de políticas específicas para regulamentos ou uso de antibióticos, monitorar a resistência antimicrobiana e implementar boas práticas agropecuárias.
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Referências
Abro, S. M., Sahito, J. K., Soomro, A. A., Mirani, A. H., Memon, M. A., & Kalhoro, N. H. (2024). Detection of extended-spectrum beta-lactamase genes among Escherichia coli isolates of buffalo mastitis milk. Ecological Genetics and Genomics, 33, 100297. doi: 10.1016/j.egg.2024.100297
Aly, A. M., Bahamdain, L. A., El-kholy, A. S., Alsebaey, E. F., Aly, M. M., & El-halmouch, Y. H. (2024). Prevalence and molecular characterization of TEM and CTX-M beta-lactamase genes of Escherichia coli isolated from cow milk. Journal of Contemporary Medical Sciences, 10(3), 254-261. doi: 10.22317/jcms.v10i3.1578
Amosun, E. A., Ogunbadewa, A. J., Ojo, O. E., & Eakinade, S. A. (2021). Investigation of extended spectrum beta-lactamase producing Escherichia coli and other cefotaxime-resistant bacteria in cow milk in Nigeria. Israel Journal of Veterinary Medicine, 76(3), 116-125. https://www.ijvm.org.il/sites/default/files/escherichia_coli.pdf
Andrade, L. N., & Darini, A. L. (2017). Bacilos gram-negativos produtores de beta-lactamases: que bla bla bla é esse? Journal of the Brazilian Association of Infection Control, 6(1), 16-25. https://jic-abih.com.br/index.php/jic/article/view/173
Ansharieta, R., Ramandinianto, S. C., Effendi, M. H., & Plumeriastuti, H. (2021). Molecular identification of blaCTX-M and blaTEM genes encoding extended-spectrum ß-lactamase (ESBL) producing Escherichia coli isolated from raw cow's milk in East Java, Indonesia. Biodiversitas Journal of Biological Diversity, 22(4), 1600-1605. doi: 10.13057/biodiv/d220402
Anyanwu, M. U., Marrollo, R., Paolucci, M., Brovarone, F., Nardini, P., Chah, K. F., Shoyinka, S. V. O., & Carretto, E. (2021). Isolation and characterisation of colistin-resistant Enterobacterales from chickens in Southeast Nigeria. Journal of Global Antimicrobial Resistance, 26, 93-100. doi: 10.1016/j.jgar.2021.04.030
Belayneh, S. B., Luak, C. K., & Bamboro, S. A. (2025). Pathogenic bacteria in raw milk and milk products in Ethiopia: a decade review of prevalence, contributing factors, and antimicrobial resistance. A systematic review and meta-analysis. SAGE Open Medicine, 13, 20503121251353356. doi: 10.1177/20503121251353356
Ceren, B. K., & Gozde, Ç. (2024). Evaluation of extended-spectrum β-lactamase production and plasmid-mediated quinolone resistance in Escherichia coli isolated from raw milk. Lwt-Food Science and Technology, 207(1), 116639. doi: 10.1016/j.lwt.2024.116639
Chaudhary, M. K., Jadhav, I., & Banjara, M. R. (2023). Molecular detection of plasmid mediated blaTEM, blaCTX-M, and blaSHV genes in Extended Spectrum β-Lactamase (ESBL) Escherichia coli from clinical samples. Annals of Clinical Microbiology and Antimicrobials, 22(1), 33. doi: 10.1186/s12941-023-00584-0
De Heus (2023). O cenário atual do uso de antimicrobianos na pecuária global e brasileira. https://www.deheus.com.br/explore-e-aprenda/artigos/o-cenario-atual-do-uso-de-antimicrobianos-na-pecuaria-global-e-brasileira
Duc, H. M., Hoa, T. T. K., Ha, C. T. T., Hung, L. V., Thang, N. V., Son, H. M., & Flory, G. A. (2024). Antibiotic resistance profile and bio-control of multidrug-resistant Escherichia coli isolated from raw milk in Vietnam using bacteriophages. Pathogens, 13(6), 494. doi: 10.3390/patógenos13060494
Gelalcha, B. D., Mohammed, R. I., Gelgie, A. E., & Dego, O. K. (2023). Molecular epidemiology and pathogenomics of extended-spectrum beta-lactamase producing- Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae isolates from bulk tank milk in Tennessee, USA. Frontiers in Microbiology, 14, 1283165. doi: 10.3389/fmicb.2024.1439363
Hassani, S., Moosavy, M. H., Gharajalar, S. N., Khatibi, S. A., Hajibemani, A., & Barabadi, Z. (2022). High prevalence of antibiotic resistance in pathogenic foodborne bacteria isolated from bovine milk. Scientific Reports, 12(1), 3878. doi: 10.1038/s41598-022-07845-6
Kaplan, S. (2024). Global research output on antimicrobial resistance in dairy farming. Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, 76(6), e13293. doi: 10.1590/1678-4162-13293
Kürekci, C., Kürekci, A., Yilmaz, H., Küçük, Ö., & Küçük, İ. (2021). Occurrence and characterization of ciprofloxacin-resistant Escherichia coli in bulk tank milk samples from bovine and ovine sources in Turkey. Journal of Food Safety, 41(2), e12881. doi: 10.1111/jfs.12881
Liu, G., Ali, T., Gao, J., Rahman, S. U., You, D., Barkema, H. W., Huo, W., Xu, S., Shi, Y., Kastelic, J. P., & Han, B. (2020). Co-occurrence of plasmid-mediated colistin resistance (mcr-1) and extended-spectrum β-lactamase encoding genes in Escherichia coli from bovine mastitic milk in China. Microbial Drug Resistance, 26(6), 685-696. doi: 10.1089/mdr.2019.0333
Liu, Y. Y., Wang, Y., Walsh, T. R., Yi, L. X., Zhang, R., Spencer, J., Doi, Y., Tian, G., Dong, B., Huang, X., Yu, L. F., Gu, D., Ren, H., Chen, X., Lv, L., He, D., Zhou, H., Liang, Z., Liu, J. H., & Shen, J. (2016). Emergence of plasmid-mediated colistin resistance mechanism MCR-1 in animals and human beings in China: a microbiological and molecular biological study. Lancet Infectious Diseases, 16(2), 161-168. doi: 10.1016/S1473-3099(15)00424-7
Liu, Z., Liu, Y., Xi, W., Liu, S., Liu, J., Mu, H., Chen, B., He, H., Fan, Y., Ma, W., Zhang, W., Fu, M., Wang, J., & Song, X. (2021). Genetic features of plasmid- and chromosome-mediated mcr-1 in Escherichia coli isolates from animal organs with lesions. Frontiers in Microbiology, 12, 707332. doi. 10.3389/fmicb.2021.707332
Loo, E., Lai, K. S., & Mansor, R. (2019). Antimicrobial usage and resistance in dairy cattle production. In S. O. Bekoe, & M. Saravanan (Eds.), Veterinary medicine and pharmaceuticals (pp. 1-15). London: IntechOpen.
Luo, B., Dong, F., Liu, Y., Du, J., Sun, H., Ni, Y., & Zhang, Y. (2024). Insights into the microbiota of raw milk from seven breeds animals distributing in Xinjiang China. Frontiers in Microbiology, 15, 1382286. doi: 10.3389/fmicb.2024.1382286
Moher, D., Liberati, A., Tetzlaff, J., & Altman, D. G. (2009). Preferred reporting items for systematic reviews and meta-analyses: the PRISMA statement. PLoS Medicine, 6(7), e1000097. doi: 10.1371/journal.pmed.1000097
Mwasinga, W., Shawa, M., Katemangwe, P., Chambaro, H., Mpundu, P., M'kandawire, E., Munba, C., & Munyeme, M. (2023). Multidrug-resistant Escherichia coli from raw cow milk in Namwala District, Zambia: public health implications. Antibiotics, 12(9), 1421. doi: 10.3390/antibiotics12091421
Ombarak, R. A., Awasthi, S. P., Hatanaka, N., & Yamasaki, S. (2021). Detection of plasmid mediated colistin resistance mcr-1 gene in ESBL producing Escherichia coli isolated from raw milk hard cheese in Egypt. International Dairy Journal, 117, 104986. doi: 10.1016/j.idairyj.2021.104986
Parker, C. M., Timsit, E., Vyas, D., Gow, S. P., Booker, C. W., Checkley, S. L., & McAllister, T. A. (2024). Antimicrobial resistance: a one health cycle of spread, persistence, and resistance selection. Journal of the American Veterinary Medical Association, 262(4), 472-481. doi: 10.2460/javma.24.01.0056
Patange, V., & Thorat, V. (2022). Isolation of Escherichia coli from raw milk and detection. Indian Journal of Dairy Science, 75(6), 528-535. doi: 10.13140/RG.2.2.13662.00323
Rajib, D., Parul, C., & Sachinandan, D. (2023). CRISPR/cas9 cassette targeting Escherichia coli blaCTX-M specific gene of mastitis cow milk origin can alter the antibiotic resistant phenotype for cefotaxime. Animal Biotechnology, 34(5), 1849-1854. doi: 10.1080/10495398.2022.2053695
Saei, M., Jamshidi, A., Zeinali, T., & Khoramian, B. (2022). Phenotypic and genotypic determination of β-lactamase-producing Escherichia coli strains isolated from raw milk and clinical mastitis samples, Mashhad, Iran. International Dairy Journal, 133, 105406. doi: 10.1016/j.idairyj.2022.105406
Sierra, T. A. O., Acosta, A. T., Melo, R. P. B., Oliveira, P. R. F., Peixoto, R. M., Cavalcanti, E. F. T. S. F., Pinheiro Júnior, J. W., & Mota, R. A. (2023). Occurrence of extended-spectrum β-lactamase-producing Enterobacteriaceae in raw milk from cows with subclinical mastitis in northeast Brazil. Brazilian Journal of Microbiology, 54(2), 1303-1307. doi: 10.1007/s42770-023-00955-x
Silva, R. A., Oliveira, B. N. L., Silva, L. P. A., Oliveira, M. A., & Chaves, G. C. (2020). Antimicrobial resistance: formulation of the response in the global health context. Saúde Debate, 44(126), 607-623. doi: 10.1590/0103-1104202012602
Song, H. J., Moon, D. C., Mechesso, A. F., Kang, H. Y., Kim, M. H., Choi, J. H., Kim, S. J., Yoon, S. S., & Lim, S. K. (2020). Resistance profiling and molecular characterization of extended-spectrum/plasmid-mediated Ampc β-lactamase-producing Escherichia coli isolated from healthy broiler chickens in South Korea. Microorganisms, 8(9), 1434. doi: 10.3390/microorganismos8091434
Taniguchi, T., Latt, K. M., Tarigan, E., Yano, F., Sato, H., Minamino, T., & Misawa, N. (2021). A 1-year investigation of extended-spectrum beta-lactamase-producing Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae isolated from bovine mastitis at a large-scale dairy farm in Japan. Microbial Drug Resistance, 27(10), 1450-1454. doi: 10.1089/mdr.2020.0481
Tóth, A. G., Csabai, I., Krikó, E., Tőzsér D., Maróti, G., Patai, Á. V., Makrai, L., Szita, G., & Solymosi, N. (2020). Antimicrobial resistance genes in raw milk for human consumption. Scientific Reports, 10(1), 7464. doi: 10.1038/s41598-020-63675-4
Widodo, A., Lamid, M., Effendi, M. H., Tyasningsih, W., Raharjo, D., Khairullah, A. R., Kurniawan, S. C., Yustinasar, L. R., Riwu, K. H. P., & Silaen, O. S. M. (2023). Molecular identification of blaTEM and blaCTX-M genes in multidrug-resistant Escherichia coli found in milk samples from dairy cattle farms in Tulungagung, Indonesia. Journal of Veterinary Research, 67(3), 381-388. doi: 10.2478/jvetres-2023-0052
World Animal Protection (2023). A maioria dos antibióticos usados em sistemas intensivos não tem fins terapêuticos. WAP. https://www.worldanimalprotection.org.br/mais-recente/noticias/maioria-dos-antibioticos-usados-em-sistemas-intensivos-nao-tem-fins-terapeuticos/
World Organisation for Animal Health (2020). OIE fourth annual report on antimicrobial agents intended for use in animals. WOAH. https://www.woah.org/app/uploads/2021/03/en-4th-annual-report-factsheet-final.pdf
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