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Exploring the Antibiotic-Resistance Profile of Staphylococcus aureus Recovered from Portuguese Fermented Meat Products
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Authors
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Abstract(s)
Chouriça and alheira are traditional Portuguese sausages with culinary, cultural, and economic significance. However, its artisanal production is often linked to non-standardised manufacturing processes and hygiene practices, which may result in contamination by foodborne pathogens and antimicrobial resistance (AMR) dissemination.
In this study, forty-seven Staphylococcus aureus isolates from chouriça (RTE, n=22) and alheira (non-RTE, n=25) sausages were subjected to antimicrobial susceptibility testing by disk diffusion following EUCAST guidelines, against 14 antibiotics. The resulting data were analysed performing descriptive analysis and Principal Component Analysis (PCA) with the AMR R Package.
Resistance was observed only to eight antibiotics, with 68.08% of isolates resistant to at least one agent and low rate of multidrug-resistant isolates (6.4%). All strains were susceptible to cefoxitin, indicating the absence of methicillin-resistant S. aureus isolates. Benzylpenicillin resistance was most common, especially in RTE (50%) and non-RTE (40%), erythromycin resistance was higher in RTE (40.9%), and norfloxacin resistance appeared only in non-RTE products (16%). PCA extracted two components that explain the majority of resistance variation and revealed clear clustering by sausage type, indicating distinct resistance profiles between RTE and non-RTE sources.
Detection of antibiotic-resistant S. aureus in fermented sausages, particularly to antibiotics so common in human treatment, probably results from poor hygiene practices during manufacturing and improper fermentation, allowing the survival of human-derived strains in the end product. Improving hygiene is important to curb AMR spread; therefore future research should focus on resistance transmission and genotypic characterization.
A chouriça e a alheira são enchidos tradicionais portugueses com importância culinária, cultural e económica. No entanto, a sua produção artesanal pode estar associada a processos de fabrico e práticas de higiene não padronizados, resultando na contaminação por agentes patogénicos de origem alimentar e na disseminação da resistência antimicrobiana (RAM). Neste estudo, quarenta e sete isolados de Staphylococcus aureus provenientes de chouriça (RTE, n=22) e alheira (não RTE, n=25) foram submetidos a testes de suscetibilidade antimicrobiana por difusão em disco, seguindo as diretrizes da EUCAST, contra 14 antibióticos. Os dados resultantes foram analisados através de uma análise descritiva e de uma Análise de Componentes Principais (PCA) com o pacote AMR R. Foi observada resistência apenas a oito antibióticos, com 68,1% dos isolados resistentes a pelo menos um agente e baixa taxa de isolados multirresistentes (6,4%). Todas as estirpes foram suscetíveis à cefoxitina, indicando a ausência de isolados de S. aureus resistentes à meticilina. A resistência à benzilpenicilina foi a mais comum, especialmente em RTE (50%) e não RTE (40%); a resistência à eritromicina foi maior em RTE (40,9%); e a resistência à norfloxacina apareceu apenas em isolados de não RTE (16%). A PCA mostrou dois componentes que explicavam a maior parte da variação da resistência e revelou um agrupamento claro por tipo de enchido, indicando perfis de resistência distintos entre isolados RTE e não RTE. A deteção de S. aureus resistente a antibióticos em enchidos fermentados, particularmente aos antibióticos tão comuns no tratamento humano, resulta provavelmente de práticas de higiene inadequadas durante o fabrico e/ou fermentação inadequada, permitindo a sobrevivência de estirpes derivadas do ser humano no produto final. Melhorar a higiene é importante para conter a propagação da RAM, e futuras pesquisas devem concentrar-se na transmissão da resistência e na caracterização genotípica.
A chouriça e a alheira são enchidos tradicionais portugueses com importância culinária, cultural e económica. No entanto, a sua produção artesanal pode estar associada a processos de fabrico e práticas de higiene não padronizados, resultando na contaminação por agentes patogénicos de origem alimentar e na disseminação da resistência antimicrobiana (RAM). Neste estudo, quarenta e sete isolados de Staphylococcus aureus provenientes de chouriça (RTE, n=22) e alheira (não RTE, n=25) foram submetidos a testes de suscetibilidade antimicrobiana por difusão em disco, seguindo as diretrizes da EUCAST, contra 14 antibióticos. Os dados resultantes foram analisados através de uma análise descritiva e de uma Análise de Componentes Principais (PCA) com o pacote AMR R. Foi observada resistência apenas a oito antibióticos, com 68,1% dos isolados resistentes a pelo menos um agente e baixa taxa de isolados multirresistentes (6,4%). Todas as estirpes foram suscetíveis à cefoxitina, indicando a ausência de isolados de S. aureus resistentes à meticilina. A resistência à benzilpenicilina foi a mais comum, especialmente em RTE (50%) e não RTE (40%); a resistência à eritromicina foi maior em RTE (40,9%); e a resistência à norfloxacina apareceu apenas em isolados de não RTE (16%). A PCA mostrou dois componentes que explicavam a maior parte da variação da resistência e revelou um agrupamento claro por tipo de enchido, indicando perfis de resistência distintos entre isolados RTE e não RTE. A deteção de S. aureus resistente a antibióticos em enchidos fermentados, particularmente aos antibióticos tão comuns no tratamento humano, resulta provavelmente de práticas de higiene inadequadas durante o fabrico e/ou fermentação inadequada, permitindo a sobrevivência de estirpes derivadas do ser humano no produto final. Melhorar a higiene é importante para conter a propagação da RAM, e futuras pesquisas devem concentrar-se na transmissão da resistência e na caracterização genotípica.
Description
Keywords
Fermented sausages Foodborne pathogens Staphylococcus aureus Antimicrobial resistance EUCAST Principal component analysis