Antimicrobial resistance of bovine mastitis pathogens

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Inflammation of mammary gland - mastitis - can be caused by various reasons, both physical and microbiological. Mastitis affects physical and technological quality of milk, growth of economic costs and increase in milk production cost, especially due to the use of antimicrobial drugs. The purpose of the research was to study antibacterial resistance of mastitis pathogens in cattle. The studies were carried out in the Oktyabrsky and Kamyshinsky districts, Volgograd region in 2019-2023. 1206 milk samples from Holstein- Friesian cows aged 4-7 years were examined using standard microbiological methods. Antimicrobial susceptibility testing was performed on Mueller - Hinton agar using a modified Kirby - Bauer disc diffusion method. Based on the results of microbiological studies, microbial growth of 984 cultures ( S. aureus , Str. agalactiae , Str. uberis , E. coli , Klebsiella spp. , Pseudomonas aeruginosa , Pasteurella multocida , Trueperella pyogenes and Mycoplasma spp. ) was identified . In the study, multiple resistance to the studied antimicrobial drugs was noted, for example, E. coli had resistance to all 9 drugs; Pseudomonas aeruginosa - to 8; Mycoplasma spp. - to 7; S. aureus , Str. agalactiae , Str. uberis , Klebsiella spp . and Pasteurella multocida - to 6; Trueperella pyogenes to 1 drug. Constant monitoring of resistance of bovine mastitis pathogens to antimicrobial agents contributes to a more effective selection of therapy for clinical mastitis.

About the authors

Grigory M. Firsov

Volgograd State Agrarian University

Author for correspondence.
Email: firsovgm@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-1262-6532
SPIN-code: 8781-7218

Candidate of Veterinary Sciences, Associate Professor, Department of Veterinary and Sanitary Expertise, Infectious Diseases and Morphology

26 Universitetsky ave., Volgograd, 400002, Russian Federation

Aleksey A. Ryadnov

Volgograd State Agrarian University

Email: radnov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6381-9353
SPIN-code: 3533-9646

Doctor of Biological Sciences, Head of the Department of Veterinary and Sanitary Expertise, Infectious Diseases and Morphology

26 Universitetsky ave., Volgograd, 400002, Russian Federation

Tamara A. Ryadnova

Volgograd State Agrarian University

Email: radnova@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-9623-5311
SPIN-code: 5853-4130

Candidate of Biological Sciences, Associate Professor, Department of Veterinary and Sanitary Expertise, Infectious Diseases and Morphology

26 Universitetsky ave., Volgograd, 400002, Russian Federation

Zoya C. Morozova

Volgograd State Agrarian University

Email: zoyachermen@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3344-6071
SPIN-code: 3420-5301

Candidate of Biological Sciences, Associate Professor, Department of Veterinary and Sanitary Expertise, Infectious Diseases and Morphology

26 Universitetsky ave., Volgograd, 400002, Russian Federation

Oleg V. Budtuev

Volgograd State Agrarian University

Email: olegbudtuev@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5669-0130
SPIN-code: 2710-4987

Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor of the Department of Veterinary and Sanitary Expertise, Infectious Diseases and Morphology

26 Universitetsky ave., Volgograd, 400002, Russian Federation

References

  1. Fredebeul-Krein F, Schmenger A, Wente N, Zhang Y, Krömker V. Factors associated with the severity of clinical mastitis. Pathogens. 2022;11(10):1089. doi: 10.3390/pathogens11101089
  2. Puerto MA, Shepley E, Cue RI, Warner D, Dubuc J, Vasseur E. The hidden cost of disease: I. Impact of the first incidence of mastitis on production and economic indicators of primiparous dairy cows. Journal of Dairy Science. 2021;104(7):7932–7943. doi: 10.3168/jds.2020-19584
  3. Ladanova MA, Javadov ED, Plemyashov KV, Stekolnikov AA, Novikova OB. Modern view on the etiology, pathogenesis and diagnosis of mastitis in cows. International Bulletin of Veterinary Medicine. 2021;(4):29–34. (In Russ.). doi: 10.52419/issn2072-2419.2021.4.29
  4. Ekkhorutomven OT, Medvedev GF. Species composition of microorganisms and their sensitivity to antibiotic drugs in case of mastitis in cows. Animal agriculture and veterinary medicine. 2022;(1):28–33. (In Russ.).
  5. Lavaee M, Eidi S, Khoramian B. High prevalence of Prototheca spp. and isolation of fungal species in milk samples from cows suffering from mastitis in Mashhad city, northeast Iran. Iranian Journal of Veterinary Science and Technology. 2019;11(2):21–26. doi: 10.22067/veterinary.v11i2.81838
  6. Kurt S, Eşki F. Pathogen isolation and antibiogram analysis in dairy cows with clinical mastitis in Adana region, Turkey. Etlik Veteriner Mikrobiyoloji Dergisi. 2021;32(1):20–26. doi: 10.35864/evmd.906990
  7. Firsov GM, Ryadnov AA, Morozova ZC, Ryadnova TA, Firsova YG, Rezyapkina EA, et al. Relationship between the number of somatic cells and pathogens in cow’s milk. Agrarian Russia. 2023;(7):31–35. doi: 10. 30906/1999-5636-2023-7-31-35
  8. Kanwar R, Aslam MA, Zulqurnain H, Qadeer A, Ali S, Nayab S, et al. Bacteriophages and their endolysin: an alternative therapeutic approach for bovine mastitis. Biol Bull Rev. 2023;13(4):326–335. doi: 10.1134/ S2079086423040059
  9. Ardicli O, Demirbilek SK, Carli KT. Pathogens isolated from bovine clinical mastitis and their antimicrobial resistance. Medycyna Weterynaryjna. 2022;78(1):19–24. doi: 10.21521/mw.6606
  10. Rudenko P, Sachivkina N, Vatnikov Y, Shabunin S, Engashev S, Kontsevaya S, et al. Role of microorganisms isolated from cows with mastitis in Moscow region in biofilm formation. Veterinary World. 2021;14(1):40–48. doi: 10.14202/vetworld.2021.40-48
  11. Morales-Ubaldo AL, Rivero-Perez N, Valladares-Carranza B, Velázquez-Ordoñez V, Delgadillo-Ruiz L, Zaragoza-Bastida A. Bovine mastitis, a worldwide impact disease: Prevalence, antimicrobial resistance, and viable alternative approaches. Veterinary and Animal Science. 2023;21:100306. doi: 10.1016/j.vas.2023.100306
  12. CLSI. Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated from Animals. 5th ed. Pennsylvania, USA: Clinical and Laboratory Standards Institute; 2018.
  13. Tommasoni C, Fiore E, Lisuzzo A, Gianesella M. Mastitis in Dairy Cattle: On-Farm Diagnostics and Future Perspectives. Animals. 2023;13(15):2538. doi: 10.3390/ani13152538
  14. Kornelaeva MV, Karlikova GG. Reproductive capacity and milk production of cows depending on their physio-logical status during lactation. RUDN Journal of Agronomy and Animal Industries. 2022;17(4):484–498. (In Russ.) doi: 10.22363/2312-797X-2022-17-4-484-498
  15. Wang N, Zhou C, Basang W, Zhu Y, Wang X, Li C, et al. Mechanisms by which mastitis affects reproduction in dairy cows: A review. Reproduction in Domestic Animals. 2021;56(9):1165–1175. doi: 10.1111/rda.13953
  16. Makavchik SA. Efficiency of definition of Mycoplasma bovis in milk cows with mastitis using a polymerase chain reaction in the real time on a microchip with liophilized systems. International Journal of Veterinary Medicine. 2019;(2):11–16. (In Russ.).
  17. Rudenko PA, Rudenko AA, Vatnikov YA. Microbial landscape in cows mastitis. Bulletin of the Ulyanovsk State Agricultural Academy. 2020;(2):172–178. (In Russ.). doi: 10.18286/1816-4501-2020-2-172-179

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».