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Healthcare-associated carbapenem-resistant OXA-72-producing Acinetobacter baumannii of the clonal complex CC79 colonizing migratory and captive aquatic birds in a Brazilian Zoo.
Science of the Total Environment ( IF 8.2 ) Pub Date : 2020-03-26 , DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.138232 Ana Clara Narciso 1 , Willames M B S Martins 1 , Luiz G P Almeida 2 , Rodrigo Cayô 3 , Stéfanie Vanessa Santos 1 , Patrícia Locosque Ramos 4 , Nilton Lincopan 5 , Ana Tereza R Vasconcelos 2 , Ana Cristina Gales 1
Science of the Total Environment ( IF 8.2 ) Pub Date : 2020-03-26 , DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.138232 Ana Clara Narciso 1 , Willames M B S Martins 1 , Luiz G P Almeida 2 , Rodrigo Cayô 3 , Stéfanie Vanessa Santos 1 , Patrícia Locosque Ramos 4 , Nilton Lincopan 5 , Ana Tereza R Vasconcelos 2 , Ana Cristina Gales 1
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Carbapenem resistance in Acinetobacter baumannii is a public health issue globally, mainly due to the production of carbapenem hydrolyzing class D β-lactamases (CHDLs). In Brazil, OXA-23 and OXA-143 CHDLs have been prevalent in A. baumannii from clinical settings, with some OXA-23 reports in the environmental samples, whereas OXA-72 has begun to be increasingly reported. This study aims to perform the genomic and microbiological characterization of carbapenem-resistant A. baumannii isolates recovered from migratory birds and captive birds inhabiting a lake within a Brazilian Zoo. Four hundred and eighty-one gram-negative bacilli were recovered from choanal and cloacal swabs obtained from 50 migratory birds and 37 captive birds present at the zoo's lake between July and August of 2012. Among all GNB, nine OXA-72-producing A. baumannii were detected from the microbiota of four migratory and five captive aquatic birds. The OXA-72-producing A. baumannii isolates were submitted to antimicrobial susceptibility test and PFGE, exhibiting a multidrug-resistant profile and clonal relatedness with OXA-72-positive human isolates circulating for eighteen years in a hospital setting. MLST, plasmid analysis and whole-genome sequencing revealed which all carbapenem-resistant A. baumannii from bird and human hosts belonged to clonal complex 79, and harboured a small plasmid (⁓16.6-kb in size), named pAC1-BRL, which carried blaOXA-72 gene, macrolide resistance genes msrE and mphE, and the toxin-antitoxin system AbkAB. To determine the impact of pAC1-BRL acquisition in the the capacity of a microorganism to survive in a competitive environment (in the following called fitness), the laboratory strain A. baumannii ATCC 19606 was used in the fitness experiments and suggested an increase of its relative fitness after the pAC1-BRL acquisition. In summary, the detection of OXA-72-producing A. baumannii strains belonging to CC79 in aquatic birds is a piece of epidemiological evidence demonstrating that dissemination of high-risk bacteria is extending beyond the hospital.
中文翻译：
与医疗保健相关的耐碳青霉烯类 OXA-72 的鲍曼不动杆菌克隆复合体 CC79 在巴西动物园定殖迁徙和圈养水鸟。
鲍曼不动杆菌对碳青霉烯类的耐药性是一个全球性的公共卫生问题，主要是由于碳青霉烯类水解 D 类 β-内酰胺酶 (CHDLs) 的产生。在巴西，OXA-23 和 OXA-143 CHDLs 在临床环境中的鲍曼不动杆菌中普遍存在，在环境样本中报告了一些 OXA-23，而 OXA-72 的报道开始越来越多。本研究旨在对从巴西动物园内栖息在湖中的候鸟和圈养鸟类中回收的耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌进行基因组和微生物学鉴定。2012 年 7 月至 8 月期间，从动物园湖中的 50 只候鸟和 37 只圈养鸟类的后鼻孔和泄殖腔拭子中回收到 481 条革兰氏阴性杆菌。在所有 GNB 中，有 9 只产生 OXA-72 的 A. 从四只候鸟和五只圈养水鸟的微生物群中检测到鲍曼不动杆菌。对产生 OXA-72 的鲍曼不动杆菌分离株进行了抗菌药敏试验和 PFGE，显示出多重耐药谱和与在医院环境中循环 18 年的 OXA-72 阳性人类分离株的克隆相关性。MLST、质粒分析和全基因组测序显示，来自鸟类和人类宿主的所有耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌均属于克隆复合体 79，并含有一个名为 pAC1-BRL 的小质粒（大小为 16.6-kb），它携带blaOXA-72 基因、大环内酯类抗性基因 msrE 和 mphE 以及毒素-抗毒素系统 AbkAB。为了确定 pAC1-BRL 获得对微生物在竞争环境中生存能力的影响（以下称为适应度），实验室菌株 A. baumannii ATCC 19606 用于适应度实验，表明在 pAC1-BRL 采集后其相对适应度增加。总之，在水鸟中检测到属于 CC79 的产生 OXA-72 的鲍曼不动杆菌菌株是一项流行病学证据，表明高危细菌的传播正在超出医院范围。
更新日期：2020-03-27
中文翻译：
与医疗保健相关的耐碳青霉烯类 OXA-72 的鲍曼不动杆菌克隆复合体 CC79 在巴西动物园定殖迁徙和圈养水鸟。
鲍曼不动杆菌对碳青霉烯类的耐药性是一个全球性的公共卫生问题，主要是由于碳青霉烯类水解 D 类 β-内酰胺酶 (CHDLs) 的产生。在巴西，OXA-23 和 OXA-143 CHDLs 在临床环境中的鲍曼不动杆菌中普遍存在，在环境样本中报告了一些 OXA-23，而 OXA-72 的报道开始越来越多。本研究旨在对从巴西动物园内栖息在湖中的候鸟和圈养鸟类中回收的耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌进行基因组和微生物学鉴定。2012 年 7 月至 8 月期间，从动物园湖中的 50 只候鸟和 37 只圈养鸟类的后鼻孔和泄殖腔拭子中回收到 481 条革兰氏阴性杆菌。在所有 GNB 中，有 9 只产生 OXA-72 的 A. 从四只候鸟和五只圈养水鸟的微生物群中检测到鲍曼不动杆菌。对产生 OXA-72 的鲍曼不动杆菌分离株进行了抗菌药敏试验和 PFGE，显示出多重耐药谱和与在医院环境中循环 18 年的 OXA-72 阳性人类分离株的克隆相关性。MLST、质粒分析和全基因组测序显示，来自鸟类和人类宿主的所有耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌均属于克隆复合体 79，并含有一个名为 pAC1-BRL 的小质粒（大小为 16.6-kb），它携带blaOXA-72 基因、大环内酯类抗性基因 msrE 和 mphE 以及毒素-抗毒素系统 AbkAB。为了确定 pAC1-BRL 获得对微生物在竞争环境中生存能力的影响（以下称为适应度），实验室菌株 A. baumannii ATCC 19606 用于适应度实验，表明在 pAC1-BRL 采集后其相对适应度增加。总之，在水鸟中检测到属于 CC79 的产生 OXA-72 的鲍曼不动杆菌菌株是一项流行病学证据，表明高危细菌的传播正在超出医院范围。
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