Uso de modulador biológico para redução de

Uso de modulador biológico para redução de Staphylococcus spp. presentes em amostras de
camas de aviário reutilizadas por diversos lotes
Palavras-chave:modulador; cama de aviário; bactérias.
Introdução
A Reutilização da cama aviária é uma prática importante para a redução do volume de resíduos
gerados, minimizando os possíveis impactos causados pela avicultura ao meio ambiente. No entanto,
para que esta prática seja segura a cama aviária deve ser submetida a tratamentos adequados, que
reduzam a carga microbiana patogênica e melhorem suas características físico-quimicas (LOPES et al.,
2013). Produtos biológicos, tais como o modulador avaliado no presente estudo, demonstram ser
eficazes contra bactérias patogênicas (ROLL et al., 2008); são de fácil aplicação no ambiente em que as
aves se encontram, não produzem pó, e é necessário um menor volume comparado com outros
materiais de tratamento de cama. Através da ação de biomoduladores espera-se favorecer o
crescimento de comunidades bacterianas positivas na cama aviária auxiliando o desempenho e
sanidade das aves.
O modulador biológico avaliado no presente estudo é um complexo de bactérias bacilares com
possíveis ações na transformação da matéria orgânica, assim como na redução de micro-organismos
patogênicos presentes no ambiente avícola. Estes produtos comerciais tem se mostrado eficazes na
indústria no controle de bactérias patogênicas. Porém existem poucos estudos na literatura que
comprovam a sua eficácia bem como o seu modo de ação. A partir da necessidade crescentes por
produtos naturais, ou alternativas biológicas, de desinfecção de camas usadas, novos métodos ou
produtos devem ser mais profundamente estudados.
Por esta razão, através desse estudo, objetivou-se testar a capacidade inibidora de um
modulador biológico frente à ação de algumas bactérias Gram positivas como Staphylococcus spp. que
são responsáveis por acometer aves e humanos através de doenças como osteomielite crônica, além de
estafilococose, artrite, blefarite bursite conjuntivite, celulite, foliculite, dermatite gangrenosa e onfalite
(FERREIRA & FERREIRA 2009).
Material e métodos
O experimento foi executado no laboratório de Microbiologia do Centro de Desenvolvimento
Tecnológico – CDTec- UFPEL. A pesquisa foi realizada na sua totalidade experimentalmente e teve
duração de julho de 2014 até março de 2015. Foi realizado a contagem inicial das UFC (Unidades
Formadoras de Colônias) em todas amostras de camas que foram reutilizadas por até 12 vezes na
produção de frangos de corte de uma integração avícola no Estado do Rio grande do Sul.
Primeiramente, foram feitas contagens bacterianas de todas as amostras de cama reusadas e sem
adição do modulador biológico. Concomitantemente, foi aplicado nas camas diferentes doses do
modulador biológico com distintas concentrações bacterianas. O modulador biológico é composto pelos
seguintes micro-organismos: Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus
cereus, Lactococcus lactis e veículo. Após a aplicação dos tratamentos, as amostras foram incubadas
em estufa 37 °C por 24, 48 e 72 h, para posterior quantifição do Staphylococcus aureus. Para a detecção
e contagem de Staphylococcus spp. nas amostras de cama, foi utilizado um meio seletivo para
estafilococos e detecção de S. aureus meio de cultivo ágar Chapman. O delineamento experimental
utilizado foi um fatorial 4 x 7, em triplicata, sendo quatro doses de modulador biológico (0, 2, 4, e 8 g) e
seis diferentes números de reusos ( 2, 4, 6, 8, 10 e 12 reusos), totalizando 24 tratamentos. Após realizar
ANOVA foi utilizado o procedimento “LSM- least squares means” sendo a comparação das médias
ajustadas através do teste Tukey. As análises estatísticas foram realizadas no programa R (R CORE
TEAM, 2015).
Resultados
Conforme pode ser observado na Tabela 1 a partir das 24 h de incubação já foi possível verificar
a ação inibidora do modulador frente ao crescimento da Staphilococcus spp. nas amostras de cama de
frango. Nas 24 h de incubação houve redução significativa nas UFC na maior concentração do
modulador (8 g) em comparação com as outras doses em todos os reusos das camas. No período de 48
h observou-se um efeito do modulador no declínio das UFC nas amostras de cama de 2, 8 e 12 reusos já
a partir do uso de 4 g do modulador, demonstrando a possível interferência do tempo de incubação
sobre a maior multiplicação e ação dos micro-organismos presentes no modulador nas amostras de
cama. Nas camas de 4, 6, 10 como também 12 reusos, a aplicação da maior dose (8 g) do modulador foi
significamente eficiente, causando, em alguns casos, a eliminação da detecção de micro-organismos na
4
concentração 10 UFC/g. Já nas 72 h de incubação, os resultados mostram eficiência significativa na
inibição dos patógenos com a utilização de 2 g para todas as amostras de camas testadas, exceto nas
camas com seis reutilizações nas quais somente a dose de 8 g foi eficaz. Percebeu-se interações
significativas entre a dose do modulador com o reuso da cama, tanto as 48 como 72 horas de incubação,
sugerindo que a ação do modulador biológico pode ser afetada pelo número de reutilizações da cama.
Tabela 1. Contagem bacteriana (log UFC/g) de S. aureus em camas de aviário reutilizadas por até 12 vezes
Reutilização da cama
24 horas
Dose/g
2
4
6
8
10
12
0
6,94 Ba
8,03 Ba
7,02 Ba
6,25 Ba
7,09 Ba
7,37 Ba
2
6,54 Ba
6,85 Ba
6,15 Ba
6,25 Ba
6,51 Ba
6,91 Ba
4
6,15 Ba
7,05 Ba
6,38 Ba
5,92 Ba
6,69 Ba
7,24 Ba
8
0 Aa
0 Aa
1,00 Aa
0 Aa
1,00 Aa
1,15 Aa
48 horas
6
Dose
2
4
8
10
12
Controle
6,74 Ba
7,39 Ba
6,77 Ba
6,10 Bba
7,07 Ba
8,27 Ca
2
6,97 Ba
6,67 Ba
6,31 Ba
6,64 Ba
6,75 Ba
6,88 Ca
6,15 Bab
5,98 ABab
6,10 Bab
4,10 Bab
3,59 Aa
0 Ab
0 Ab
4
3,49 Ab
6,59 Ba
8
2,73 Aab
1,28 Aab
0 Ab
72 horas
Dose
2
4
6
8
10
12
Controle
7,30 Ca
6,67 Ca
7,01 Ba
6,28 Ba
6,54 Ba
8,03 Ba
2
6,38 BCab
5,98 BCab
6,69 Ba
0 Ab
3,43 ABab
1,11 Ab
4
8
2,73 ABab
0,00 Aa
2,14 ABab
0 Aa
4,02 Bab
0 Aa
2,27 Aab
0 Aa
4,66 Bab
0 Aa
0 Ab
0 Aa
Letras maiusculas nas colunas mostram diferenças entre doses,. Letras minusculas nas linhas mostram diferenças entre reusos.
4
As contagens “0” correspondem a uma concentração de log 10 UFC/g.
Valores de Probabilidades 24h Fator Dose P<0,001, Fator Reuso:P<0,01, Interação Dose X Reuso: P=0,7
Valores de Probabilidades 48h Fator Dose P<0,001, Fator Reuso:P=0,45, Interação Dose X Reuso: P=0,002
Valores de Probabilidades 48h Fator Dose P<0,001, Fator Reuso: P=0,004, Interação Dose X Reuso: P=0,002
Discussão
Staphylococcus spp. assim como outras bactérias podem viver em comunidades como também estarem
associadas à hospedeiros particulares, além de existir a possibilidade de preservá-los em ambientes
celulósicos, como a cama de aviário (DRESCHER et al., 2014). Foi observado maior inibição dos
Staphylococcus aureus na dose mais alta do modulador testedo nas 24 h de incubação, ou em doses
menores quando houve maior tempo de exposição e incubação para estas bactérias se multiplicarem.
Esta situação sugere a necessidade de um período de tempo inicial para que o modulador possa exercer
os efeitos desejados sobre a modulação do crescimento das bactérias contaminantes. Por outro lado
também podem ser destacados os mecanismos de resistência do S. aureus quando encontrados no
meio ambiente (KAPLAN, 1993). Existem dois grupos bacterianos que se destacam na criação de
frangos de corte, podendo ser representados por bactérias patogênicas e não patogênicas (TERZICK et
al., 2000). Estas acabam fazendo uso também dos produtos excretados pelas aves sobre a cama
aviária, beneficiando, através disso, certas decomposições. A microbiota existente nas camas de aviário
tem como principal forma de origem, as excretas desses animais, sendo encontradas nesse grupo,
especialmente as enterobactérias. O contato direto e contínuo das aves com esses microrganismos
presentes nos substratos aumenta o seu potencial contaminante (SILVA, et al., 2007).
As 72 h de incubação houve maior ação na redução de bactérias em camas reutilizadas por até 12
vezes. Possivelmente esta resposta pode ser explicada pela maior disponibilidade de matéria orgânica
presente em camas reutilizadas favorecendo o crescimento do grupo de microrganismos presentes no
modular. Em um estudo verificando a efetividade de outro modulador biológico composto por Bacillus
subtilis na qualidade da cama em matrizes de frangos de corte ROLL et al., (2008) sugerem que a maior
disponibilidade de compostos orgânicos, possibilita o aumento da atividade metabólica e enzimática do
B. subtillis, que constituem o complexo bacteriano utilizado, ajudando desta forma na melhoria da
qualidade da cama aviária. Além de existirem fatores limitantes e estimulantes para atividade bacteriana
no meio orgânico, a resistência de algumas bactérias ambientais pode ser determinada pela
concentração inicial bacteriana do meio assim como as características do micro-organismo. Por ser um
material biológico a cama de aviário é passível de ações químicas e microbiológicas partindo de índices
como degradação orgânica e condições da estocagem (WILHELM et al., 2004). A presença de uma
comunidade bacteriana, possivelmente, pode emitir sinais que podem interferir na atividade de outro
grupo de microrganismos presente na cama aviária. Conforme sugere Nadell et al. (2016) existem
estudos que relacionam respostas e interações entre micro-organismos. Entre eles podem ser citados
mecanismos de cooperação ou competição entre distintos grupos bacterianos.
Conclusão
O estudo demonstra in vitro que uma maior concentração do modulador biológico promove
inibição mais rápida do S. aureus na cama aviária. Os resultados sugerem que concentrações menores
do modulador podem alcançar níveis similares de eficácia em relação as concentrações maiores com o
aumento no tempo de incubação.
Referências
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