جداسازی، تعیین هویت و تعیین مقاومت دارویی مایکوباکتریوم از ماهیان آکواریومی تبریز

نشریه علمی میکروبیولوژی دامپزشکی

مقاله 8، دوره 14، شماره 2 - شماره پیاپی 37، اسفند 1397، صفحه 83-94   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی (اصیل)

نویسندگان

مهدی سیف احمدی¹؛ سید رضا مودب^{* 2}؛ آذر سبکبار³

¹دانشجوی دکتری تخصصی گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم پایه، واحد کرج

²گروه علوم آزمایشگاهی، دانشکده پیراپزشکی،دانشگاه علوم پزشکی تبریز

³گروه میکروبیو لوژی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج

چکیده

مایکوباکتریوز ماهی یک بیماری پیش رونده مزمن است که توسط گونه های مختلف مایکوباکتریوم ها ایجاد می شود. تشخیص این بیماری در ماهی های زینتی، بطور معمول با استفاده از روش های هیستوپاتولوژی، کشت، انجام می شود. تعیین گونه نیز بر اساس خصوصیات رشد باکتری در دماهای مختلف، نوع پیگمان، مورفولوژی کلنی ها و تست های بیوشیمیایی می باشد. اگرچه تشخیص اولیه مایکوباکتریوز ماهی بر پایه علائم بالینی خارجی و حضور گرانولوم در بافت های احشایی با روش نمونه برداری است، اما برخی موراد، هیچ علائم بالینی بوده و یا توده های گرانولومی مشاهده نمی شود. با توجه به خصوصیت زئونوتیک بیماری، افزایش اهمیت آکواریوم و همچنین افزایش عفونت های فرصت طلب بواسطه مایکوباکتریوم های غیر توبرکلوزی در افراد سالمند و بیماران مبتلا به نقص ایمنی، درمان بسیار دشوار و دوره های درمانی طولانی مدت این عفونت ها، و از طرفی اهمیت یافتن آن در ماهی ها که منجر به تلفات مالی می شود، موجب شد که در این تحقیق به جداسازی و شناسایی گونه های مایکوباکتریوم ها در ماهیان آکواریومی طراحی شود. وجود مایکوباکتریوم ها در 53 ماهی که از آکواریوم فروشی های منطقه ای شهر تبریز تهیه شده بودند با روش های رنگ آمیزی ذیل _ نلسون و کشت روی محیط لوانشتاین_ جانسون مورد تحقیق قراگرفتند. شناسایی گونه های مایکوباکتریومی ایزوله شده با ویژگی های مورفولوژی و تست های بیوشیمیایی انجام شد. مقاومت دارویی ایزوله ها نسبت به داروهای ایزونیازید، استرپتومایسین، ریفامپین، اتامبوتول، کانامایسین، آمیکاسین و سیپروفلوکساسین به روش نسبی در محیط کشت لوانشتاین- جانسون بررسی گردید. سویه حساس به همه داروها، مایکوباکتریوم توبرکلوزیس (H37Rv) جهت کنترل کیفی استفاده شد. در بررسی مستقیم میکروسکوپی با روش رنگ آمیزی ذیل- نلسون، باسیل های اسید فست در هفت نمونه شناسایی گردید. با استفاده از روش کشت باکتریایی در 3/28% از ماهی ها، گونه های مایکوباکتریوم ایزوله گردید. گونه های مختلف مایکوباکتریوم به شرح ذیل شناسایی گردید: مایکوباکتریوم مارینوم، مایکوباکتریوم فورچئیتوم، مایکوباکتریوم اسمگماتیس، مایکوباکتریوم تره آ، مایکوباکتریوم فلاوسنس و مایکوباکتریوم آزیاتیکوم. نتایج حاصل از بررسی نمونه ها نشان داد که، مایکوباکتریوم فورچئیتوم و مایکوباکتریوم مارینوم بیش از سایر گونه ها ایزوله گردید. در بررسی حساسیت دارویی ایزوله ها نتایج نشان داد که بیشترین مقاومت دارویی به استرپتومایسین و کمترین مقاومت به سیپروفلوکساسین مربوط می شد. در این تحقیق، مایکوباکتریوم مارینوم،مایکوباکتریوم فورچوئیتوم، مایکوباکتریوم اسمگماتیس و مایکوباکتریوم فلاوسنس که در ماهی و انسان بعنوان پاتوژن شناخته شده اند از ماهی های آکواریومی جدا شدند. سویه های ایزوله شده به بیشتر داروهای مورد استفاده در درمان مقاوم بودند، بنابراین ملاحظات بیشتری در خصوص حضور مایکوباکتریوم ها در ماهیان آکواریومی لازم است تا میزان انتقال باکتری به انسان کاهش یابد.

کلیدواژه‌ها

مایکوباکتریوز؛ ماهی آکواریومی؛ مقاومت دارویی؛ مایکوباکتریوم فورچئیتوم و مایکوباکتریوم مارینوم

مراجع

1- رفیع، ع.، مودب، س.ر. (1382). اصول مایکوباکتریولوژی. چاپ اول، انتشارات ستوده، تبریز، صفحات 287-245.

2. Akbari, Sh., Mosavari, N., Tadayon, K., Rahmati-Holasoo H. (2014). Isolation of Mycobacterium fortuitum from fish tanks in Alborz, Iran. Iranian Journal of Microbiology 6: 234-239.

3. Alaeen, Am., Alaeen, Az., Alaeen, H. (2011). A case report of fish tank granuloma in Khomein. Arak Medical University Journal 14: 113-117.

4. Beran, V., Matlova, L., Dvorska, L., Svastova, P., Pavlik, I. (2006). Distribution of mycobacteria in clinically healthy ornamental fish and their aquarium environment. Journal of Fish Diseases 29: 383-393.

5. Chen, C.C., Chen, S.Y., Chen, Y.S., Lo, C.Y., Cheng, P.W. (2007). Mycobacterium fortuitum-induced persistent parotitis: successful therapy with clarithromycin and ciprofloxacin. Head Neck 29: 1061-4.

6. Decostere, A., Hermans, K. (2004). Piscine mycobacteriosis: a literature review covering the agent and the disease it causes in fish and humans. Veterinary microbiology. 99: 159–166.

7. Enzensberger, R., Hunfeld, K.P., Elshorst-Schmidt, T., Boer, A., Brade, V. (2002). Disseminated cutaneous Mycobacterium marinum infection in a patient with non-Hodgkin’s lymphoma. Infection 30: 393–395.

8. Gauthier, D.T., Rhodes, M.W. (2009). Mycobacteriosis in fishes: a review. The Veterinary Journal 180: 33−47.

9. Gayathri, R., Therese, K.L., Deepa, P., Mangai, S., Madhavan, H.N. (2010). Antibiotic susceptibility pattern of rapidly growing mycobacteria. Journal of postgraduate medicine 56: 76-8.

10. Haenen, O.L., Evans, J.J., Berthe, F. (2013). Bacterial infections from aquatic species: potential for and prevention of contact zoonoses. Revue scientifique et technique 32: 497-507.

11. Hosseinifard, S.M., Yossefi, M.R., Esfandiari, B., Sefidgar, S.A. (2011). Mycobacterium marinum as a cause of skin chronic granulomatous in the hand. Caspian Journal of Internal Medicine 2: 198-200.

12. Jernigan, J.A., Farr, B.M. (2000). Incubation period and sources of exposure for cutaneous Mycobacterium marinum infection: case report and review of the literature. Clinical Infectious Diseases 31: 439−443.

13. Kane, A., Stine, C., Hungerford, L., Matsche, M., Driscoll, C., Baya, A. (2007). Mycobacteria as environmental potent in Chesapeake Bay fish species. Emerging Infectious Disease 13: 329-331.

14. Kankya, C., Muwonge, A., Djonne, B., Munyeme, M., Opuda-Asibo, J., Skjerve, E., Oloya, J., Edvardsen, V., Johansen, T. (2011). Isolation of non-tuberculous Mycobacteria from pastoral ecosystems of Uganda Public Health significance. BMC Public Health 11:1–9.

15. Kent Michael, L, Watral Virginia, G., Kirchoff Nicole, S., Spagnoli Sean, T., Sharpton Thomas, J. (2016). Effects of subclinical Mycobacterium chelonae infections on fecundity and embryo survival in Zebrafish. Zebrafish 13: 88-95.

16. LeBlanc, J., Webster, D., Tyrrell, G.J., Chiu, I. (2012). Mycobacterium marinum infection from sea monkeys. The Canadian Journal of Infectious Diseases and Medical Microbiology 23: 106–108.

17. Lescenko, P., Matlova, L., Dvorska, L., Bartos, M. (2003). Mycobacterial infection in aquarium fish. Veterinarni Medicina 48: 71-78.

18. Lewis, F.M.T., Marsh, B.J., von Reyn, C.F. (2003). Fish tank exposure and cutaneous infections due to Mycobacterium marinum: Tuberculin skin testing, treatment, and prevention. Clinical Infectious Diseases 37:390–397.

19. Lowry, T., Smith, S.A. (2007). Aquatic zoonoses associated with food, bait, ornamental, and tropical fish. Journal of the American Veterinary Medical Association 231:876-80.

20. Mainous, M.E., Smith, S.A. (2005). Efficacy of common disinfectants against Mycobacterium marinum. Journal of Aquatic Animal Health 17: 284−288.

21. Marzouk, M.S.M., Essa M.A.A., El-seedy, F.R., Kenawy, A.M., AbdEl-Gawad, D.M. (2009). Epizootiological and histopathological studies on mycobacteriosis in some ornamental fishes. Global Veterinaria 3:137-143.

22. Moghim, S., Sarikhani, E., Nasr Esfahani, B., Faghri, J. (2012). Identification of nontuberculous mycobacteria species isolated from water samples using phenotypic and molecular methods and determination of their antibiotic resistance patterns by e-test method, in Isfahan, Iran. Iranian Journal of Basic Medical Sciences 15:1076–1082.

23. Novotny, L., Dvorska, L., Lorencova, A., Beran, V., Pavlik, I. (2004). Fish: a potential source of bacterial pathogens for human beings. Veterinarni Medicina-UZPI (Czech Republic) 49: 343–358.

24. Novotny, L., Halouzka, R., Matlova, L., Vavra, O., Bartosova, L., Slany, M., Pavlik, I. (2010). Morphology and distribution of granulomatous inflammation in freshwater ornamental fish infected with mycobacteria. Journal of Fish Diseases 33:947–955.

25. Papavlasopoulou, I., Vardakas, L., Perdikaris, C., Kommatas, D., Paschos, I. (2014). Ornamental fish in pet stores in Greece: a threat to biodiversity. Mediterranean Marine Science 15, 126-134.

26. Pate, M., Jencic, V., Zolnir-Dovc, M., Ocepek, M. (2005). Detection of mycobacteria in aquarium fish in Slovenia by culture and molecular methods. Diseases of Aquatic Organisms 64: 29-35.

27. Petroff, S.A. (1915). A new and rapid method for the isolation and cultivation of tubercle bacilli directly from the sputum and feces. Journal of Experimental Medicine 21, 38–42.

28. Pourahmad, F., Thompson, K.D., Adams, A., Richards, R.H. (2009). Detection and identification of aquatic mycobacteria in formalin-fixed, paraffin-embedded fish tissues. Journal of Fish Diseases 32, 409-419.

29. Rallis, E., Koumantaki-Mathioudaki, E. (2007). Treatment of Mycobacterium marinum cutaneous infections. Expert Opinion on Pharmacotherapy 17:2965-2978.

30. Rehulka, J., Kaustova, J., Rehulkova, E. (2006). Causal agents of mycobacterial diseases in freshwater ornamental fish and their importance for human health in the Czech Republic. Acta Veterinaria Brno 75, 251–258.

31. Salawudeen, M.T., Kazeem, H.M., Raji, M.A., Oniye, S.J., Kwanashie, C.N., Ibrahim, M.J. (2017). Isolation and identification of fungi from apparently healthy and diseased Clarias gariepinus from freshwater in Zaria, Kaduna State, Nigeria. Microbiology Research International 5:8-15.

32. Shukla, S., Sharma, R., Shukla, S.K. (2013). Detection and identification of globally distributed mycobacterial fish pathogens in some ornamental fish in India. Folia Microbiologica 58: 429-436.

33. Toranzo, A.E., Maqarinos, B., Romalde, J.C. (2005). A review of the main bacterial diseases in mariculture systems. Aquaculture 246: 37−61.

34. Wang, H.X., Yue, J., Han, M., Yang, J.H., Gao, R.L., Jing, L.J. (2010). Nontuberculous mycobacteria: susceptibility pattern and prevalence rate in Shanghai from 2005 to 2008. Chinese medical journal 2:184-7.

35. Watral, V., Kent Michael, L. (2007). Pathogenesis of Mycobacterium spp. in zebrafish (Danio rerio) from research facilities. Comparative Biochemistry and Physiology 145: 55-60.

36. Woods, G.L., Bergmann, J.S., Witebsky, F.G., Fahle, G.A., Boulet, B., Plaunt, M., Brown, B.A., Wallace, R.J., Wanger, A. (2000). Multisite reproducibility of etest for susceptibility testing of Mycobacterium absessus, Mycobacterium chelonae, and Mycobacterium fortuitum. Journal of Clinical Microbiology 38: 656-661.

37. Zanoni, R.G., Florio, D., Fioravanti, M.L., Rossi, M., Prearo, M. (2008). Occurrence of Mycobacterium spp. in ornamental fish in Italy. Journal of Fish Diseases 31: 433-441.