جداسازی و فراوانی اشریشیاکلی O157:H7 از مزارع پرورش شترمرغ استان لرستان با استفاده از روش کشت و واکنش زنجیره‌ای پلی‌مراز چندگانه

نشریه علمی میکروبیولوژی دامپزشکی

مقاله 10، دوره 13، شماره 2 - شماره پیاپی 35، اسفند 1396، صفحه 97-105   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی (اصیل)

نویسندگان

سپیده اسدی¹؛ نعمت شمس^{* 2}؛ سید محمد نایب آقایی³

¹کارشناسی ارشد ناپیوسته باکتری‌شناسی، گروه پاتوبیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه لرستان

²گروه پاتوبیولوژی - دانشکده دامپزشکی دانشگاه لرستان

³دانشجوی دکترای تخصصی میکروب‌شناسی، گروه پاتوبیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه

چکیده

اشریشیاکلی O157:H7در سراسر دنیا به ­عنوان یک عامل مهم اسهال، کولیت خونریزی دهنده و سندروم اورمی همولیتیک شناخته شده است. مخزن اصلی و طبیعی اشریشیاکلی O157:H7 حیوانات اهلی و وحشی می­باشند که باکتری را از طریق مدفوع خود در محیط منتشر می­کنند. هدف این مطالعه جداسازی و تعیین شیوع اشریشیاکلی O157:H7در نمونه­های مدفوع مزارع پرورشی شترمرغ با استفاده از کشت و واکنش زنجیره­ای پلی­مراز چند گانه در استان لرستان بود. در این بررسی توصیفی- مقطعی در مجموع یکصدنمونه مدفوع شترمرغ طی ماه­های فروردین تا خرداد سال 1394 جمع آوری گردید. ده گرم نمونه مدفوع به آّب گوشت تریپتون­سوی حاوی مکمل نووبیوسین (TSB-n) اضافه گردید. جهت غربالگری، کلیه نمونه­های غنی شده بر روی محیط انتخابی مکانکی­آگار سوربیتول­دار حاوی مکمل سفکسیم و تلوریت پتاسیم (CT-SMAC) کشت داده شد. سپس کلیه جدایه­های سوربیتول منفی اشریشیا کلی با استفاده از پرایمرهای اختصاصی با آزمون PCR چند­گانه مورد ارزیابی قرارگرفتند. از یکصد نمونه مدفوع، بعد از غنی سازی و کشت در محیط انتخابی CT-SMAC، پرگنه­های سوربیتول منفی از 15 نمونه (15 درصد) جدا گردید. در آزمون واکنش زنجیره­ای پلیمراز چندگانه تنها 4 جدایه (4 درصد) به عنوان اشریشیاکلی O157:H7 شناسایی شدند. مطالعه حاضر اولین گزارش جداسازی و تشخیص اشریشیاکلی O157:H7 از نمونه­ های مدفوع شترمرغ در ایران می­باشد. این بررسی اهمیت مدفوع شتر مرغ را به عنوان مخزنی از اشریشیاکلی O157:H7 نشان می­دهد.

کلیدواژه‌ها

جداسازی؛ شیوع؛ اشریشیاکلی O157:H7؛ شترمرغ؛ مدفوع

مراجع

1-    Akkaya, L., Atabay, H.I., Kenar, B., Alisarli, M. (2006).Prevalence of verotoxigenicE. coliO157:H7 on chicken carcasses sold in Turkey.Bulletin of the Veterinary Institute in Pulawy. 50: 513-516.

2-    Alexander, E. R., Boase, J., Davis, M., Kirchner, L., Osaki, C., Tanino, T., Samadpour, M., Tarr,P., Goldoft, M., Lankford, S., Kobyashi, J., Stehr-Green, P., Bradley, P., Hinton, B., Tighe, P., Pearson, B., Flores, G.R., Abbott, S., Bryant, R., Werner, S.B. and Vugi, D.J. (1995). Escherichia coliO157:H7outbreak linked to commercially distributed dry-cured salami—Washington and California. Morbidity and Mortality Weekly Report. 44:157–159.

3-    Badouei, M.A., ZahraeiSalehi, T., RabbaniKhorasgani, M., Tadjbakhsh, H., NikbakhtBrujeni, G. (2010). Occurrence and characterization of enterohaemorrhagicEscherichia coli isolates from diarrhoeic calves. Comparative Clinical Pathology.19:295-300.

4-    Besser, R. E., Lett, S.M., Weber, J.T., Doyle, M.P., Barrett, T.J., Wells, J.G and Griffin, P.M. (1993). An outbreak of diarrhea and hemolytic uremic syndrome from Escherichia coli O157:H7 in fresh-pressed apple cider. Journal of the American Medical Association.269:2217–2220.

5-    Boyce, T., Swerdlow, D.L and Griffin, P.M. (1995).Escherichia coli O₁₅₇: H₇ and the Hemolytic Uremic Syndrome. New England Journal of Medicine.333:364-368.

6-    Cabassi, C.S., Taddei, S., Predari, G., Galvani, G., Ghidini, F., Schiano, E., et al. (2004). Bacteriologic findings in ostrich (Struthiocamelus) egges from farms with reproductive failures. Avian Diseases. 48:716-722.

7-    Callaway, T.R., Elder, R.O., Keen, J.E., Anderson, R.C., Nisbet, D.J. (2003). Forage Feeding to Reduce PreharvestEscherichia coli populations in Cattle, a Review. Journal of Dairy Science. 86: 825-60.

8-    Chauret,C (2011). Survival and control of Escherichia coli O157:H7 in
foods, beverages, soil and water. Virulence.2:593-601.

9-    Cliver, D.O., Rieman H.P. (2002). Foodborne Disease. 2nd ed.; Great Britain, Academic Press: 90-100.

10-Deeming, D. C. (1996). Microbial spoilage of ostrich (Struthiocamelus) egges. British Poultry Science.37:689-693.

11-Dontorou, C., Papadopoulou, C., Filioussis, G., Economou, V., Apostolou, I., Zakkas, G., et al. (2003). Isolation of Escherichia coli O157:H7 from foods in Greece. International Journal of Food Microbiology.82: 273-9.

12-Farrokh, C., Jordan, K., Auvray, F., Glass, K., Oppegaard, H., Raynaud, S., Thevenot, D., Condron, R., De Reu, K., Govaris, A., Heggum, K., Heyndrickx, M., Hummerjohann, J., Lindsay, D., Miszczycha, S., Moussiegt, S., Verstraete, K., Cerf, O. (2013). Review of Shiga-toxin-producing Escherichia coli (STEC) and their significance in dairy production. International Journal of Food Microbiology.162:190–212.

13-Ganon, V.P., D' Souza, S., Graham, T., King, R.K., Red, S. (1997). Use of the flagellarH7 genes as a target in multiplex PCR assay and improved specificity in identification of enterohemorrhagic E. coli strains. Journal of Clinical Microbiology.35: 656-662.

14-Hamzah, A.M., Hussein, A.M., Khalef, J.M. (2013). Isolation of Escherichia coli 0157:H7 Strain from Fecal Samples of Zoo Animal. The Scientific World Journal. doi:10.1155/2013/843968.

15-Heuvelink, A. E., Van den Biggelaar, F. L. A. M., Zwartkruis-Nahuis, J. T. M., Herbes, R. G., Huyben, R., Nagelkerke, N., et al. (1998). Occurrence of verocytotoxin-Producing Escherichia coli O157 on Dutch dairy farms.Journal of Clinical Microbiology.36:3480–3487.

16-Jahantigh, M. (2010). Bacteriological study of dead in- shell embryos of ostrich. Iranian Journal of Veterinary Research.11:88-90.

17-Kargar, M and Homayoon, M. (2010). Outbreaks of infection sources and antibiotic resistance in EHEC strains among children under 5 years old in Marvdasht. MedicalSciences Journal of Islamic Azad University Tehran Medical Branch.19:268-273.

18-Koochakzadeh, A., AskariBadouei, M., ZahraeiSalehi, T., Aghasharif, S., Soltani, M., and Ehsan, M. (2015). Prevalence of shiga toxin-producing and enteropathogenicEscherichia coli in wild and pet birds in Iran. RevistaBrasileira de Ciência Avícola.17, 445–450.

19-Lee, J.H., Choi, S.J. (2006). Isolation and characteristics of sorbitol fermenting Escherichia coli O157 strains from cattle. Microbes and Infection.8:2021-26.

20-Ley, E.C., Morishita, T.Y., Brisker, T., Harr, B.S. (2001). Prevalence of Salmonella, Campylobacter, and Escherichia coli on ostrich carcasses and the susceptibility of Ostrich- origin E. Coli isolates to various antibiotics. Avian Diseases.45:696-700.

21-Lim, J.Y., Yoon, J.W., Hovde, C.H. (2010). A Brief Overview of Escherichia coli O157:H7 and Its Plasmid O157.Journal of Microbiology and Biotechnology.20: 5–14.

22-Mohamadi, E., Alizade, H., Askari, N., Salehi, M., Porjafarian, M., Ghanbarpour, R. (2014). Antibiotic Resistance Profle in Relation to Phylogenetic Background in Escherichia coli Isolated From Fecal Samples of Healthy Ostrich. International Journal of Enteric Pathogens.3: e25366.

23-Montville, T.J., Matthews, K.R. (2005). Food Microbiology, an Introduction. Washington DC, ASM Press: 111- 126.

24-Morabito S, Dell’Omo G, Agrimi U, Schmidt H, Karch H, Cheasty T, Caprioli A. (2001) Detection and characterization of Shiga toxin-producing Escherichia coli in feral pigeons. Veterinary Microbiology.82:275-283.

25-Paton, A.W., Paton, J.C. (1998). Detection and characterization of shiga toxigenic Escherichia coli by using multiplex PCR assays for stx1, stx2, eaeA, enterohemorrhagicE.colihlyA, rfbO₁₁₁, and rfb . Journal of Clinical Microbiology 36: 598-602.

26-Persad, A., LeJeune, J. (2014).Animal Reservoirs of Shiga Toxin-Producing Escherichia coli. Microbiology Spectrum 2: EHEC-0027-2014. doi:10.1128/microbiolspec.EHEC-0027-2014

27-Rabatsky-Her, T., Dingman, D., Marcus, R., Howard, R., Kinney, A., Mshar, P. (2002). Deer Meat as the Source for a Sporadic Case of Escherichia coli O157:H7 Infection, Connecticut. Emerging Infectious Diseases 8: 525-527.

28-Rahimi, E., Momtaz, H., Dousti, A., Jazayeri, K., Mahmoudi, R. (2010). Detection of contamination of turkey meat to Escherichia coliO157:H7 and ListeriaMonocytogenes by cultural and PCR methods. Iranian Veterinary Journal. 5: 20-26.

29-RezaeiFar, A., Peighambari, S.M., Sadrzadeh, A., AskariBadouei, M. (2013). Bactrial contamination of dead- in- shell embryos in ostrich hatcheries and antimicrobial resistance patterns of isolated Escherichia coli. Iranian Journal of Vetrinary Medicine.7:169-75.

30-Santaniello, A., Gargiulo, A., Borrelli, L., Dipineto, L., Cuomo, A., Sensale, M., et al. (2007).Survey of Shiga toxin-producing Escherichiacoli O157:H7 in urban pigeons (Columbalivia) in the city of Napoli, Italy.Italian Journal of Animal Science.6: 313-16.

31-Shere, J.A., Bartlett, K.J., Kaspar, C.W. (1998). Longitudinal Study of Escherichia coliO157:H7Dissemination on Four Dairy Farms in Wisconsin. Applied and Environmental Microbioogyl.164: 390–99.

32-Tahmasby, H., Momtaz, H., Salehi, N., RafieeDolatabadi, M., Yektaneh, F. (2011). Prevalence of Escherichia Coli O157:H7in pet birds in Yazd, Iran. Pajouhandeh. 16: 252-5.

33-Tahmasby, H., Momtaz, H., RafieeDolatabadi, M.,Barati, S., Mehrabian, S., Jaffari, M., Khosravi, M., Ghasemi, M., Ahmadi, S.V. (2012). Detection of Escherichia coli O157:H7 by PCR and evaluation of resistance to beta-lactam antibiotics in Escherichia coli isolated from pigeons in Shahrekord, Iran.Veterinary Journal (Pajouhesh&Sazandegi).99: 8-14.

34-Tahmasby, H., Barati, S., Momtaz, H., RafieeDolatabadi, M., Ghasemi, M., Ahmadi, S.V.Mehrabian, S. (2013).An Investigation of beta-lactam antibiotics resistance in Escherichia coliisolates and molecular detection of Escherichia coli O157:H7in cage birds from Shahrekord, Iran.Biological Journal of Microorganism.3:33-44.

35-Zhao, C., Ge, B., De Villena, J., Sudler, R., Yeh, E., Zhao, S., White, D.G., Wagner, D., Meng, J. (2001). Prevalence of Campylobacter spp., Escherichia coli, and Salmonella serovars in retail chicken, turkey, pork, and beef from the greater Washington, D.C., area. Applied and Environmental Microbioogyl.67:5431–5436.